核反应堆热工分析 第3版PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1核反应堆发展概况 1

1.2堆型简介 2

压水堆 2

沸水堆 6

重水堆 8

气冷堆 10

钠冷快堆 12

1.3核反应堆热工分析的任务 14

思考题 15

参考文献 15

第2章 堆的热源及其分布 16

2.1核裂变产生的能量及其分布 16

2.2堆芯功率的分布及其影响因素 17

堆芯功率的分布 18

影响功率分布的因素 19

燃料元件内的功率分布 21

2.3控制棒、慢化剂和结构材料中热量的产生和分布 23

2.4停堆后的功率 25

剩余裂变功率的衰减 25

衰变功率的衰减 27

思考题 28

习题 28

参考文献 29

第3章 堆的传热过程 30

3.1导热 30

热传导微分方程 30

有内热源的芯块的温度场 31

无内热源的包壳的温度场 32

3.2单相对流换热 34

强迫对流换热 34

自然对流换热 35

3.3流动沸腾传热 36

沸腾曲线 37

核态沸腾传热 38

沸腾临界 40

过渡沸腾传热 41

膜态沸腾传热 42

3.4燃料元件的型式、结构及设计要求 43

燃料元件的型式及其冷却方式 43

燃料元件的热工设计要求 44

3.5燃料元件材料的热物性 44

核燃料 44

包壳材料 48

辐照对燃料元件性能的影响 50

3.6燃料元件的温度分布 53

棒状燃料元件 53

板状燃料元件 61

管状燃料元件 62

3.7包壳与芯块间的间隙传热及其随燃耗的变化 66

气隙导热模型 67

接触导热模型 68

间隙导热的经验数值 68

3.8燃料元件温度场的数值解法 69

有限差分法简介 69

导热方程的变换与求解 70

3.9固体慢化剂和结构部件的冷却 77

固体慢化剂 77

热屏蔽 80

思考题 82

习题 83

参考文献 84

第4章 堆内流体的流动过程及水力分析 86

4.1单相流体的流动压降 86

液体冷却剂 87

气体冷却剂 96

4.2两相流体的流动压降 99

流型和基本参数 99

流动压降 106

一回路内的流动压降 118

4.3自然循环 119

自然循环的基本概念 120

自然循环水流量的确定 121

4.4冷却剂的喷放 123

单相流体的临界流 124

两相流体的临界流 126

4.5流动不稳定性 133

静力学不稳定性 134

动力学不稳定性 138

思考题 141

习题 142

参考文献 143

第5章 堆芯稳态热工分析 144

5.1热工设计准则 144

5.2堆芯冷却剂流量分配 145

闭式通道间的流量分配 146

开式通道间的流量分配 148

堆芯进口流量的分布 152

5.3热管因子和热点因子 153

核热管因子和核热点因子 153

工程热管因子和工程热点因子 156

降低热管因子和热点因子的途径 157

热管因子和热点因子的应用 158

5.4典型的临界热流密度关系式 167

5.5单通道模型的堆芯稳态热工分析 173

核反应堆热工参数的选择 173

最小临界热流密度比 179

单通道模型反应堆热工设计的一般步骤和方法 180

5.6子通道模型的堆芯稳态热工分析 192

子通道的划分 192

基本方程 193

求解方法 197

思考题 199

习题 199

参考文献 200

第6章 堆芯瞬态热工分析 202

6.1燃料元件瞬态过程温度场分析 202

导热微分方程及其边界条件 202

集中参数解法 203

差分解法 206

6.2守恒方程 208

系统瞬态分析的数学模型 208

两流体模型 209

漂移流密度模型 213

均匀流模型 217

6.3反应堆的安全问题 218

瞬态分析的任务 218

反应堆的控制和保护 219

专设安全系统 220

电厂运行极限参数 221

6.4负荷丧失瞬态 222

6.5失流事故 224

事故工况 224

流量瞬变 226

堆芯热工分析 228

6.6压水堆冷却剂丧失事故 229

事故分类 229

小破口失水事故后的工况 231

大破口事故后的工况 234

热力系统瞬态过程分析方法 237

燃料元件的再淹没过程 243

安全壳内气体压力的计算 246

6.7其他堆型的冷却剂丧失事故 249

沸水堆 249

气冷堆 251

钠冷快堆 251

思考题 252

习题 253

参考文献 254

附录I 核燃料的热物性 255

附录Ⅱ 一些包壳材料的热物性 256

附录Ⅲ 一些冷却剂的热物性 257

附录Ⅳ 一些固体慢化剂的热物性 270

附录V 弯管、接管和阀门的形阻系数 271