反应堆热工水力20个知识点

一.需要掌握的基本概念

1.堆内热源的由来和分布特点。

2.体积释热率基本概念和计算方法？

3.有限圆柱形反应堆.无干扰.均匀裸堆条件下的功率分布规律？

4.影响堆芯功率分布的因素主要有哪些？

5.控制棒中的热源来源是什么？

6.热中子反应堆中慢化剂中的热源来源是什么？

7.反应堆停堆后的功率由哪几部分组成？有何特点。.

8.以铀-235作为燃料的压水堆，每次裂变释放出来的总能量约为多少？在大型压水堆的设计中，往往取燃料元件的释热量占堆总释热量的百分之几？

9 与早期压水堆中采用的均匀装载方案相比，现代大型压水堆采用分区装载方案的优点是什么？

10. 什么是积分热导率？为什么要引入积分热导率？

11. 棒状元件均匀释热条件下的积分热导率导出。

12. 板状元件均匀释热条件下的积分热导率导出。

13. 什么是沸腾临界，沸腾临界可以分为哪两种？

14．在垂直加热蒸发管中，一般公认的两相流流型主要有哪几种？15．在压水堆燃料元件的传热计算中，影响包壳外表面最高温度t cs·max 的主要因素有哪些？用锆合金做的包壳的外表面工作温度一般不得超过多少度？

16.气隙传热有哪两种基本模型？各适用于何种条件？

17．压水堆主回路中的总压降由哪几部分组成？对于闭合回路，系统中哪项压降为零。

18．对于单相流，确定某一截面发生临界流的两个等价条件是什么? 19. 什么是流动的亚稳态现象？

20．什么叫均匀流模型？其基本假设有哪些？分离流模型基本假设有哪些？

21．什么叫自然循环？自然循环对核电厂的安全运行有什么意义？导致压水反应堆核电站自然循环流量下降或断流的主要因素有哪些？22．什么是质量含气率.空泡份额及容积含气率？

23．什么是两相流动不稳定性？两相流动不稳定性有什么危害？

24. 什么是水动力学流动不稳定性？水动力学流动不稳定性发生条件是什么？

25. 缓解或消除管间脉动的方法有哪些？

26. 已知一段均匀加热稳定流动水平管道，进口为过冷水，出口为两相混合物，导出总压降与流量之间的关系。

27．什么是热管？什么是热点？

28. 什么是热点因子？什么是热管因子？

29．什么是工程热管因子？什么是工程热点因子？

30. 降低热管因子和热点因子的主要途径有哪些？

31．热工设计准则概念，压水堆设计中规定的稳态热工设计准则有哪些主要内容？

32. 试解释乘积法和混合法在计算工程热管因子或工程热点因子时的处理原则。

33.临界热负荷的影响因素有哪些？如何影响？

34. W-3公式在计算CHF时要做哪些修正。

35.反应堆停堆后燃料元件表面热流密度下降速度与燃料元件内剩余功率下降

速度是否相同？为什么？

二.综合题

1.绘出大容积沸腾曲线，标明各部份的传热类型并说明各部份的特征。

2.绘出均匀堆芯棒状燃料元件轴向的释热量q l(z)分布和冷却剂温度t f(z).燃料元件包壳外表面温度t cs(z)及燃料元件中心温度t o(z)的轴向分布，并对t cs·max及t o·max一般所处的位置作简要说明。

3.假定堆芯轴向功率为余弦分布（取堆芯活性区半高处为原点），请定

性画出沿堆芯轴向变化的堆芯平均热流密度以及临界热负荷的变化曲线，并画出MDNBR所在位置。

4.已知某反应堆内有燃料组件156个，每个组件有燃料元件274根，每根燃料元件有效长度4m，直径10mm，体积功率密度q=2.2×108W/m3。求该反应堆的热功率。若核电厂的效率η=33%，试计算核电厂的电功率。

5.一圆柱形均匀堆堆芯等效半径为R，堆芯高度为H，内有一点A的径向坐标为0.5R，轴向坐标为H/4。已知可裂变核子密度N=7×1022核/cm3，堆中心的最大中子通量为φ(0,0)=1015中子/cm2·S，，U-235的微观裂变截面为σf =582×10-24cm2，忽略外推长度的影响。试求：

1．A点的体积释热率q v（0.5R，H/4）kW/cm3。

2．试绘出径向坐标为0.5R的堆芯体积率的轴向分布曲线。

6.一圆柱形均匀堆堆芯等效半径为R，堆芯高度为H，内有一点A的径向坐标为0.4R，轴向坐标为H/3。已知可裂变核子密度N=7×1022核/cm3，堆中心的最大中子通量为φ(0,0)=1015中子/cm2·S，，U-235的微观裂变截面为σf=582×10-24cm2，忽略外推长度的影响。试求：

1．A点的体积释热率q v（0.4R，H/3）kW/cm3。

2．已知，，，，试绘出轴向坐标为H/3的堆芯体积释热率的径向分布曲线。

7. 已知某大型压水核反应堆在正常满功率运行时，其运行压力为15.5MPa。其中某燃料元件燃料棒长度为4m（不考虑外推长度影响），该元件最大线功率密度为42kW/m。冷却该元件的冷却剂流量为0.3kg/s，冷却剂的进口温度为293℃，假定冷却剂在整个轴向流程上都处于热力学平衡状态。如选定该燃料元件棒半高处为原点，试计算：

1）从该元件进口到高度z处，冷却剂的吸热量是多少？（6分）

2）该通道出口处冷却剂的质量含气率为多少？（4分）

p=14MPa，t s=336.67℃h’=1570.87kJ/kg,h”= 2638.09p=16Mpa，t s=347.36℃h’=1649.67kJ/kg,h”= 2580.80

v(m3/kg)h(kJ/kg)v(m3/kg)h(kJ/kg) 2900.0013446061285.050.0013386611283.89 3000.0013819791338.970.0013746411337..2 3100.0014260261395.560.0014166401392.93