19257

Классификация и обзор методов расчета полей нейтронов и гамма-квантов

Лекция

Энергетика

Лекция 5. Классификация и обзор методов расчета полей нейтронов и гаммаквантов. 5.1. Классификация методов расчета полей нейтронов и гаммаквантов. Методы расчета полей нейтронов и гаммаквантов можно разделить на приближенные и точные. Приближенные методы не

Русский

2013-07-11

70 KB

8 чел.

Лекция 5.

«Классификация и обзор методов расчета полей нейтронов и гамма-квантов.»

5.1. Классификация методов расчета полей нейтронов и гамма-квантов.

Методы расчета полей нейтронов и гамма-квантов можно разделить на приближенные и «точные». Приближенные методы не связаны, собственно, с расчетом поля излучения в системе, основаны на аппроксимациях экспериментальных данных, позволяют получать, как правило, только один функционал, работают в рамках определенных ограничений. «Точные» (численные) методы реализуемы только в виде комплексов программ и основаны на получении распределений полей излучений из решения уравнения переноса (особое место – методы Монте-Карло).

5.2. Обзор методов расчета полей нейтронов и гамма-квантов.

Отметим, что приближенные методы, разработанные для нейтронов, неприменимы для расчета гамма-квантов.

5.3. Метод расчета источника излучений в активной зоне реактора.

В работающем реакторе практически единственным источником нейтронов и основным источником гамма-квантов являются мгновенные частицы деления. Число реакций деления в реакторе в единицу времени, дел/с :  , где Wт – тепловая мощность реактора,  Ef  – энергия, выделяющаяся в одной реакции деления.

Число (источник) нейтронов  и гамма-квантов , образующихся в реакторе в единицу времени, нейтр/с :

                         ,

где и  – среднее число нейтронов и гамма-квантов деления на середину кампании,  – доля (выход) гамма-квантов с энергией E в реакции деления

5.4. Метод расчета потока быстрых нейтронов из активной зоны реактора.

Идея этого приближенного алгоритма – принять, что при известном (рассчитанном) >1 критического реактора (=1) избыточные нейтроны (–1) образуют утечку из активной зоны.  

Зная источник нейтронов в активной зоне в единицу времени  (нейтр/с), можем получить поток нейтронов утечки из активной зоны, нейтр/см2 с :    

– коэффициент размножения элементарной ячейки реактора (бесконечного реактора) на середину кампании топлива,  – площадь полной поверхности активной зоны, Rаз – радиус, Hаз – высота активной зоны.

Поток нейтронов спектра деления в утечке из активной зоны , где  – доля нейтронов спектра деления в спектре утечки. Эквивалентная доза нейтронов перед защитой может быть вычислена, зная среднюю энергию нейтронов спектра деления.

5.4. Метод расчета потока гамма-квантов из активной зоны реактора.

Идея этого приближенного алгоритма расчета дозы гамма-квантов с энергией E – оценить поток гамма-квантов деления из активной зоны реактора в одномерной геометрии и внести поправку на утечку гамма-квантов от других их источников.

Зная источник гамма-квантов деления с энергией E в активной зоне в единицу времени  (кв/с), Рассмотрим перенос нерассеянных гамма-квантов в однородной пластине с внешним источником, перпендикулярным границам пластины. При этом потребуем выполнения следующих условий:

1) толщина пластины равна L – средней ходе активной зоны. Источник гамма-квантов, равномерно распределенный по объему пластины, кв/с см :

2) линейный коэффициент ослабления пластины вычисляется через коэффициенты ослабления элементарной ячейки реактора:

,

где – объемные доли топлива, конструкционных материалов, теплоносителя и замедлителя в элементарной ячейке.

Число нерассеянных гамма-квантов через поверхность пластины, кв/с :

.

Поток нерассеянных гамма-квантов деления из активной зоны, кв/см2 с : .

Гамма-кванты деления вносят основной вклад в поток гамма-квантов из активной зоны работающей ЯЭУ. Для учета других источников гамма-квантов и рассеянных гамма-квантов деления введем поправочный коэффициент  = 2. Полный поток гамма-квантов из активной зоны, кв/см2 с :    . Эквивалентная доза гамма-квантов перед защитой может быть вычислена, зная энергию E гамма-квантов.

PAGE  1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

51246. Технические средства автоматики и управления. Методические указания 1.58 MB
  Рабочие диапазоны и уровни уставки срабатывания реле настраиваются для каждого канала независимо. по 2 на канал; Настройка уровней срабатывания реле производится независимо для каждого канала; Тип встроенного дисплея: жидкокристаллический с подсветкой; Геометрические размеры дисплея регистратора: 80 х 120 мм; Степень защиты: блока коммутации: IР65; регистратора: IР30; 2. При настройке блока коммутации устанавливаются: тип подключаемого датчика для каждого канала; градуировочные характеристики и рабочие диапазоны подключаемых...
51247. Программирование в системе Delphi. Методические указания 294.5 KB
  В то же время имеются существенные трудности при изложении соответствующего материала в рамках отводимых программой часов. Поэтому основной целью данных методических указаний является подробное изложение модельных примеров написания лабораторных работ с целью предоставления работоспособного шаблона приложения, который можно (после изучения компонент, отвечающих за его функциональность) использовать в собственном рабочем проекте.
51248. Основи радіоелектроніки. Методичні вказівки 1.56 MB
  Обидва ці закони являють собою лінійні залежності і їх використання приводить до лінійних алгебраїчних рівнянь. Використання нелінійних систем разом з вузькосмуговими лінійними фільтрами які виділяють окремі гармонічні складові або групи гармонік дозволяє здійснювати такі перетворення як випрямлення змінного струму помноження частоти сигналу а також модуляцію перетворення частоти та детектування котрі широко застосовуються при передачі інформації по каналам зв’язку. В його складі будуть тепер присутні не лише вищі гармоніки вхідних...