《核反应堆物理 第2版》PDF下载

  • 购买积分:16 如何计算积分?
  • 作  者:(美)韦斯顿·M·斯泰西著
  • 出 版 社:北京:国防工业出版社
  • 出版年份:2017
  • ISBN:9787118113570
  • 页数:519 页
图书介绍:本书共分为16章。第1~8章介绍了与核反应堆相关的基本物理原理、核数据和用于分析核反应堆静态和动态行为的计算方法。第9~16章重点围绕高等核反应堆物理及其计算方法的理论基础进行全面论述,主要包括中子输运理论、中子慢化、共振吸收、中子热化、微扰理论和变分方法、时空中子动力学等。

第1篇 反应堆物理基础 3

第1章 中子-原子核反应 3

1.1 中子诱发核裂变 3

1.1.1 稳定的核素 3

1.1.2 结合能 3

1.1.3 裂变所需外界能量的阈值 4

1.1.4 中子诱发裂变 4

1.1.5 中子裂变截面 4

1.1.6 裂变反应的产物 7

1.1.7 释放的能量 8

1.2 中子俘获 9

1.2.1 辐射俘获 9

1.2.2 中子释放 13

1.3 中子弹性散射 14

1.4 截面数据小结 16

1.4.1 低能区截面 16

1.4.2 谱平均截面 16

1.5 评价核数据库 17

1.6 弹性散射运动学 18

1.6.1 散射角与损失能量之间的关系 19

1.6.2 平均损失能量 19

参考文献 21

习题 21

第2章 中子链式裂变核反应堆 23

2.1 中子链式裂变反应 23

2.1.1 俘获裂变比 23

2.1.2 燃料每吸收一个中子产生的裂变中子数 23

2.1.3 中子利用系数 24

2.1.4 快中子裂变 25

2.1.5 逃脱共振 25

2.2 临界 25

2.2.1 有效增殖系数 25

2.2.2 燃料块状的效应 26

2.2.3 减少泄漏 26

2.3 中子链式裂变装置的时间响应 26

2.3.1 瞬发裂变中子的时间响应 26

2.3.2 源增殖 27

2.3.3 缓发中子的作用 27

2.4 核反应堆的分类 28

2.4.1 按中子能谱的物理分类 28

2.4.2 按冷却剂的工程分类 28

参考文献 29

习题 29

第3章 中子扩散理论 30

3.1 单群扩散理论 30

3.1.1 中子流密度 30

3.1.2 扩散理论 31

3.1.3 界面条件 32

3.1.4 边界条件 32

3.1.5 扩散理论的适用范围 32

3.2 非增殖介质中扩散方程的解 33

3.2.1 含平面源的无限大均匀介质 33

3.2.2 含平面源的有限大均匀平板 33

3.2.3 含轴向线源的无限大均匀介质 34

3.2.4 含轴向线源的无限高均匀圆柱 34

3.2.5 含中心点源的无限大均匀介质 34

3.2.6 含中心点源的有限大均匀球体 34

3.3 均匀介质内的扩散核和分布源 35

3.3.1 无限大介质的扩散核 35

3.3.2 有限大平板的扩散核 35

3.3.3 外部中子束入射有限大平板 36

3.4 反照边界条件 36

3.5 中子扩散长度和徙动长度 37

3.5.1 热中子扩散长度实验 37

3.5.2 徙动长度 38

3.6 均匀裸堆 39

3.6.1 平板反应堆 40

3.6.2 圆柱状反应堆 41

3.6.3 对临界条件的解释 42

3.6.4 最佳的几何形状 43

3.7 带反射层的核反应堆 43

3.7.1 带反射层的平板反应堆 44

3.7.2 反射层节约 45

3.7.3 带反射层的球形堆、圆柱状堆和长方体堆 45

3.8 非均匀燃料-慢化剂组件的均匀化 46

3.8.1 空间自屏蔽和热中子不利因子 46

3.8.2 等效均匀截面 48

3.8.3 热中子利用系数 49

3.8.4 热中子利用系数的测量 49

3.8.5 局部功率峰因子 50

3.9 控制棒 50

3.9.1 控制棒的有效截面 50

3.9.2 控制棒的遮窗效应 52

3.10 扩散方程的数值解法 53

3.10.1 一维有限差分方程 53

3.10.2 向前消元/反向回代解法 54

3.10.3 裂变源的迭代 55

3.10.4 二维有限差分方程 55

3.10.5 二维差分方程组的逐次松弛解法 56

3.10.6 裂变源的功率外迭代 57

3.10.7 网格大小的限制 57

3.11 节块近似 57

3.12 输运方法 59

3.12.1 纯吸收平板的穿透和吸收 60

3.12.2 从平板逃脱的概率 60

3.12.3 积分输运公式 60

3.12.4 碰撞概率方法 61

3.12.5 微分输运公式 62

3.12.6 球谐函数方法 62

3.12.7 P1方程和扩散理论 64

3.12.8 离散纵标方法 65

参考文献 67

习题 67

第4章 中子能量分布 70

4.1 无限大介质的分析解 70

4.1.1 裂变源能区 70

4.1.2 慢化能区 71

4.1.3 氢核慢化 71

4.1.4 能量自屏蔽 71

4.1.5 无吸收非氢慢化剂内的慢化 72

4.1.6 慢化密度 73

4.1.7 弱吸收介质内的慢化 73

4.1.8 中子慢化的费米年龄理论 74

4.1.9 热能区的中子能量分布 75

4.1.10 小结 76

4.2 无限大介质内中子能量分布的多群计算方法 77

4.2.1 多群方程的推导 77

4.2.2 多群方程的数学性质 78

4.2.3 多群方程的求解 79

4.2.4 多群截面的生成 80

4.3 共振吸收 81

4.3.1 共振截面 81

4.3.2 多普勒展宽 82

4.3.3 共振积分 83

4.3.4 共振逃脱概率 83

4.3.5 多群共振截面 84

4.3.6 实际宽度 84

4.3.7 共振峰内的中子注量率 84

4.3.8 窄共振近似 84

4.3.9 宽共振近似 86

4.3.10 共振吸收的计算 86

4.3.11 温度依赖的共振吸收 87

4.4 多群扩散理论 87

4.4.1 多群扩散方程 87

4.4.2 两群理论 88

4.4.3 两群裸堆 88

4.4.4 一群半理论 89

4.4.5 两区核反应堆的两群理论 89

4.4.6 带反射层的核反应堆的两群理论 91

4.4.7 多群扩散理论的数值解法 94

参考文献 94

习题 95

第5章 核反应堆动力学 98

5.1 缓发裂变中子 98

5.1.1 裂变产物衰变时释放的中子 98

5.1.2 混合物的缓发中子的有效参数 100

5.1.3 光激中子 101

5.2 点堆中子动力学方程组 101

5.3 周期-反应性的关系 102

5.4 点堆中子动力学方程组的近似解法 103

5.4.1 一组缓发中子近似 103

5.4.2 瞬跳变近似 106

5.4.3 反应堆停堆 106

5.5 缓发中子核和零功率传递函数 107

5.5.1 缓发中子核 107

5.5.2 零功率传递函数 107

5.6 中子动力学参数的实验测量 108

5.6.1 渐进周期测量法 108

5.6.2 落棒法 108

5.6.3 源抽出法 108

5.6.4 中子脉冲法 109

5.6.5 控制棒振荡法 109

5.6.6 零功率传递函数测量法 110

5.6.7 Rossi-α测量法 110

5.7 反应性反馈 111

5.7.1 反应性温度系数 112

5.7.2 多普勒效应 112

5.7.3 燃料和慢化剂膨胀对逃脱共振概率的影响 114

5.7.4 热中子利用系数 114

5.7.5 不泄漏概率 115

5.7.6 热中子反应堆的典型反应性系数 116

5.7.7 启动时的温度亏损 116

5.8 反应性温度系数的微扰理论计算法 116

5.8.1 微扰理论 116

5.8.2 快堆的钠空泡效应 117

5.8.3 快堆的多普勒效应 118

5.8.4 快堆内燃料和堆芯结构的移动 118

5.8.5 燃料弓形 118

5.8.6 典型快堆的反应性系数 119

5.9 核反应堆的稳定性 119

5.9.1 带反应性反馈的反应堆传递函数 119

5.9.2 基于简单反馈模型的稳定性分析 120

5.9.3 反应堆稳定性的功率阈值 121

5.9.4 通用的稳定性条件 122

5.9.5 功率系数和反馈延迟时间常数 124

5.10 核反应堆传递函数的测量 124

5.10.1 控制棒振荡法 125

5.10.2 互相关方法 125

5.10.3 核反应堆噪声方法 126

5.11 带反馈的核反应堆瞬态 127

5.11.1 阶跃反应性引入的瞬跳变阶段 128

5.11.2 阶跃反应性引入(ρex <β)的瞬跳变后的阶段 128

5.12 反应堆功率激增 129

5.12.1 考虑裂变能量反馈的阶跃反应性响应 129

5.12.2 考虑裂变能量反馈的斜坡反应性响应 130

5.12.3 考虑裂变能量非线性反馈的阶跃反应性响应 130

5.12.4 Bethe-Tait模型 131

5.13 数值方法 132

参考文献 133

习题 133

第6章 燃耗 136

6.1 燃料成分的变化 136

6.1.1 燃料的嬗变-衰变链 136

6.1.2 燃耗-嬗变-衰变方程 138

6.1.3 裂变产物 140

6.1.4 燃耗方程的求解 141

6.1.5 燃耗的量度 142

6.1.6 燃料成分随燃耗的变化 142

6.1.7 燃料成分变化的反应性效应 143

6.1.8 补偿燃料消耗引起的反应性变化 144

6.1.9 反应性惩罚 144

6.1.10 燃料消耗对功率分布的影响 145

6.1.11 堆内燃料管理 145

6.2 钐和氙 146

6.2.1 钐中毒 146

6.2.2 氙中毒 148

6.2.3 氙峰 149

6.2.4 功率变化的影响 149

6.3 可增殖到易裂变的转换和增殖 151

6.3.1 中子的可利用性 151

6.3.2 转换比和增殖比 152

6.4 简单的燃料消耗模型 152

6.5 燃料后处理与再循环 153

6.5.1 轻水反应堆再循环燃料的成分 153

6.5.2 MOX燃料堆芯在物理上的特性 154

6.5.3 再循环铀在物理上的特点 156

6.5.4 再循环钚在物理上的特点 156

6.5.5 反应堆的换料 156

6.6 放射性废物 157

6.6.1 放射性 157

6.6.2 潜在危害 159

6.6.3 风险指数 159

6.7 烧毁剩余的武器级铀和钚 162

6.7.1 武器级铀和钚的成分 162

6.7.2 以武器级与反应堆级钚为燃料的反应堆在物理上的差别 162

6.8 铀资源的利用 163

6.9 乏燃料的嬗变 164

6.10 闭式燃料循环 168

参考文献 168

习题 169

第7章 核动力反应堆 171

7.1 压水堆 171

7.2 沸水堆 174

7.3 重水慢化的压力管式反应堆 176

7.4 石墨慢化的压力管式反应堆 177

7.5 石墨慢化的气冷反应堆 178

7.6 液态金属快中子反应堆 180

7.7 其他的动力反应堆 182

7.8 动力反应堆的特征 183

7.9 先进的第三代反应堆 183

7.9.1 先进沸水堆 183

7.9.2 先进压水堆 184

7.9.3 先进压力管式反应堆 184

7.9.4 模块式高温气冷堆 185

7.10 先进的第四代反应堆 186

7.10.1 气冷快堆 186

7.10.2 铅冷快堆 186

7.10.3 熔盐堆 187

7.10.4 超临界水堆 187

7.10.5 钠冷快堆 187

7.10.6 超高温气冷堆 187

7.11 先进的次临界反应堆 187

7.12 核反应堆分析 188

7.12.1 均匀化多群截面的构建 189

7.12.2 临界和注量率分布计算 190

7.12.3 燃料循环分析 190

7.12.4 瞬态分析 190

7.12.5 反应堆运行数据 191

7.12.6 临界安全分析 191

7.13 反应堆物理与热工水力的耦合 192

7.13.1 功率分布 192

7.13.2 温度反应性效应 192

7.13.3 反应堆物理和热工水力的耦合计算 192

参考文献 193

习题 193

第8章 反应堆安全 194

8.1 反应堆安全的基本要素 194

8.1.1 放射性核素 194

8.1.2 防止放射性核素释放的多道屏障 195

8.1.3 纵深防御 195

8.1.4 能量源 195

8.2 反应堆安全分析 196

8.2.1 冷却剂丧失或流动丧失 196

8.2.2 热阱丧失 197

8.2.3 反应性引入 197

8.2.4 未能紧急停堆的预期瞬态 197

8.3 定量的风险分析 197

8.3.1 概率风险分析 197

8.3.2 放射学分析 198

8.3.3 反应堆的风险 200

8.4 反应堆事故 201

8.4.1 三哩岛核事故 201

8.4.2 切尔诺贝利核事故 202

8.5 非能动安全 204

8.5.1 压水堆 204

8.5.2 沸水堆 204

8.5.3 一体化快堆 204

8.5.4 非能动安全的演示 205

参考文献 206

习题 207

第2篇 高等反应堆物理 211

第9章 中子输运理论 211

9.1 中子输运方程 211

9.1.1 建立 211

9.1.2 边界条件 214

9.1.3 中子注量率和中子流密度 214

9.1.4 分中子流密度 214

9.2 积分输运理论 214

9.2.1 各向同性点源 214

9.2.2 各向同性面源 215

9.2.3 各向异性面源 216

9.2.4 穿透与吸收概率 217

9.2.5 逃脱概率 217

9.2.6 用于扩散理论计算的首次碰撞源 218

9.2.7 各向同性散射和裂变的引入 218

9.2.8 任意几何形状内的体积源 219

9.2.9 各向同性线源的中子注量率 219

9.2.10 Bickley函数 220

9.2.11 源中子未经碰撞到达与线源距离为t处的概率 221

9.3 碰撞概率方法 221

9.3.1 穿透和碰撞概率的互易关系 222

9.3.2 平板的碰撞概率 222

9.3.3 二维几何体的碰撞概率 222

9.3.4 环形几何体的碰撞概率 223

9.4 平板的界面流方法 224

9.4.1 入射中子流产生的出射中子流和反应率 224

9.4.2 内部中子源产生的出射中子流密度和反应率 226

9.4.3 总反应率与出射中子流密度 227

9.4.4 边界条件 228

9.4.5 响应矩阵 229

9.5 多维界面流方法 229

9.5.1 推广至多维形式 229

9.5.2 穿透概率和逃脱概率的计算 230

9.5.3 二维几何结构的穿透概率 231

9.5.4 二维几何结构的逃脱概率 233

9.5.5 逃脱概率的简化近似 234

9.6 一维几何结构的球谐函数方法 235

9.6.1 勒让德多项式 235

9.6.2 一维平板的中子输运方程 235

9.6.3 PL方程 236

9.6.4 边界条件和界面条件 236

9.6.5 P1方程与扩散理论 237

9.6.6 简化的PL方程组或扩展的扩散理论 238

9.6.7 球形和圆柱形几何结构的PL方程 239

9.6.8 一维几何结构的扩散方程 241

9.6.9 半角勒让德多项式 241

9.6.10 双PL理论 242

9.6.11 D-P0方程组 243

9.7 多维球谐输运理论 244

9.7.1 球谐函数 244

9.7.2 笛卡儿坐标系下的球谐函数输运方程 245

9.7.3 笛卡儿坐标系下的P1方程 245

9.7.4 扩散理论 246

9.8 一维平板的离散纵标法 246

9.8.1 PL和D-PL离散纵标 247

9.8.2 空间差分和迭代解法 249

9.8.3 空间网格大小的限制 250

9.9 一维球形结构内的离散纵标方法 250

9.9.1 角度导数的差分格式 251

9.9.2 迭代求解算法 251

9.9.3 加速收敛技术 253

9.9.4 临界计算 253

9.10 多维离散纵标法 253

9.10.1 离散纵标及其求积组 253

9.10.2 二维笛卡儿坐标系下的SN法 255

9.10.3 进一步的讨论 257

9.11 偶对称输运公式 258

9.12 蒙特卡罗方法 258

9.12.1 概率分布函数 259

9.12.2 中子输运过程的模拟 259

9.12.3 统计估计 260

9.12.4 减方差技术 261

9.12.5 计数 263

9.12.6 临界问题 264

9.12.7 源问题 264

9.12.8 随机数 265

参考文献 265

习题 266

第10章 中子慢化 268

10.1 弹性散射传递函数 268

10.1.1 勒 268

10.1.2 弹性散射动力学 268

10.1.3 弹性散射核 268

10.1.4 质心坐标系下的各向同性散射 270

10.1.5 质心坐标系下线性各向异性散射 270

10.2 P1和B1慢化方程 271

10.2.1 推导 271

10.2.2 有限大小的均匀介质 274

10.2.3 B1方程 274

10.2.4 少群常数 275

10.3 扩散理论 276

10.3.1 以勒为变量的扩散理论 276

10.3.2 含方向变化的扩散理论 277

10.3.3 多群扩散理论 277

10.3.4 边界条件和界面条件 278

10.4 连续慢化理论 279

10.4.1 慢化密度形式的P1方程 279

10.4.2 氢核的慢化密度 281

10.4.3 重核散射 281

10.4.4 年龄近似 282

10.4.5 Selengut-Goertzel近似 282

10.4.6 调和P1近似 282

10.4.7 扩展年龄近似 283

10.4.8 Grueling-Goertzel近似 283

10.4.9 P1连续慢化方程小结 284

10.4.10 考虑各向异性散射 284

10.4.11 考虑散射共振 285

10.4.12 P1连续慢化方程 286

10.5 多群离散纵标输运理论 287

参考文献 288

习题 289

第11章 共振吸收 290

11.1 共振吸收截面 290

11.2 非均匀燃料-慢化剂栅格内的可分辨单能级共振 291

11.2.1 非均匀燃料-慢化剂栅元内的中子平衡 291

11.2.2 互易关系式 292

11.2.3 窄共振近似 292

11.2.4 宽共振近似 293

11.2.5 计算共振积分 293

11.2.6 无限稀释共振积分 294

11.2.7 均匀栅元与非均匀栅元的等效性 295

11.2.8 非均匀介质的逃脱共振概率 295

11.2.9 多群共振截面的均匀化 296

11.2.10 改进的和中间共振近似 296

11.3 首次飞行逃脱概率 297

11.3.1 一根孤立燃料棒的逃脱概率 297

11.3.2 紧密排列的栅格 299

11.4 不可分辨共振 300

11.4.1 孤立共振的多群截面 301

11.4.2 自重叠效应 302

11.4.3 不同序列的重叠效应 302

11.5 空间自屏蔽的多区方法 303

11.5.1 空间自屏蔽 303

11.5.2 多区理论 304

11.5.3 多区参数的确定 305

11.5.4 多区参数的计算 306

11.5.5 界面条件 307

11.6 共振吸收截面的描述 308

11.6.1 R矩阵公式 308

11.6.2 实用的公式 309

11.6.3 通用的极点公式 311

11.6.4 通用极点公式的多普勒展宽 313

参考文献 315

习题 315

第12章 中子热化 317

12.1 热中子的双微分散射截面 317

12.2 单原子麦克斯韦气内的中子散射 317

12.2.1 微分散射截面 317

12.2.2 冷原子核极限 318

12.2.3 自由氢(质子)气模型 318

12.2.4 拉德考夫斯基模型 319

12.2.5 重气模型 319

12.3 由束缚原子核散射的热中子 320

12.3.1 对分布函数和散射函数 320

12.3.2 中间散射函数 321

12.3.3 非相干近似 321

12.3.4 散射的高斯公式 321

12.3.5 散射函数的测量 322

12.3.6 频率分布函数在中子慢化介质上的应用 322

12.4 均匀介质内的热中子能谱 324

12.4.1 维格纳-威尔金斯质子气模型 324

12.4.2 重气模型 327

12.4.3 数值求解 329

12.4.4 分量展开解法 330

12.4.5 多群计算 332

12.4.6 不同模型在慢化剂上的应用 333

12.5 非均匀栅格内的热中子能谱 333

12.6 脉冲中子的热化 334

12.6.1 空间特征函数的展开 334

12.6.2 散射算子的能量特征函数 335

12.6.3 散射算子的能量特征函数展开 336

参考文献 337

习题 338

第13章 微扰理论和变分方法 339

13.1 微扰理论对反应性的估计 339

13.1.1 多群扩散微扰理论 339

13.2 共轭算子和权重函数 341

13.2.1 共轭算子 341

13.2.2 共轭函数的物理意义 342

13.2.3 共轭方程的特征值 343

13.3 变分/广义微扰理论对反应性的估计 343

13.3.1 单群扩散理论 344

13.3.2 其他输运模型 346

13.3.3 大型压水堆内局部扰动的反应性价值 347

13.3.4 高精度的变分估计 348

13.4 变分/广义微扰理论对临界核反应堆内反应率比的估计 348

13.5 变分/广义微扰理论对反应率的估计 349

13.6 变分理论 350

13.6.1 不动点 350

13.6.2 鲁索普洛斯变分泛函 350

13.6.3 施温格变分泛函 350

13.6.4 瑞利商 351

13.6.5 构建变分泛函的流程 351

13.7 中等宽度共振积分的变分估计 351

13.8 非均匀反应性效应 353

13.9 近似方程的变分推导 354

13.9.1 界面和边界条件的并入 354

13.10 偶对称输运方程的变分近似 355

13.10.1 偶对称输运方程的变分原理 355

13.10.2 Ritz方法 356

13.10.3 扩散近似 356

13.10.4 一维平板上的输运方程 357

13.11 边界微扰理论 357

参考文献 359

习题 360

第14章 均匀化 363

14.1 等效的均匀化截面 363

14.2 ABH碰撞概率方法 364

14.3 黑体理论 367

14.4 燃料组件的输运计算 368

14.4.1 燃料棒栅元 368

14.4.2 维格纳-塞茨近似 369

14.4.3 燃料棒栅元模型的碰撞概率法 369

14.4.4 界面流公式 372

14.4.5 燃料棒栅元的多群碰撞概率模型 372

14.4.6 共振截面 373

14.4.7 全组件输运计算 373

14.5 均匀化理论 374

14.5.1 均匀化 374

14.5.2 传统的均匀化理论 375

14.6 等效均匀化理论 375

14.7 多尺度均匀化理论 378

14.8 中子注量率的重构 380

参考文献 381

习题 381

第15章 节块法和综合法 383

15.1 节块法公式 383

15.2 传统节块法 385

15.3 基于扩散理论的横向积分节块法 387

15.3.1 横向积分方程 388

15.3.2 多项式展开法 389

15.3.3 解析方法 392

15.3.4 非均匀中子注量率的重构 393

15.4 基于积分输运理论的横向积分节块法 393

15.4.1 积分输运方程的横向积分 393

15.4.2 中子注量率的多项式展开 395

15.4.3 横向泄漏的各向同性分量 395

15.4.4 界面角中子注量率的D-Pn展开 396

15.4.5 向外的界面平均的角中子注量率的分量 397

15.4.6 节块输运方程 398

15.5 基于离散纵标近似的横向积分节块法 398

15.6 有限元粗网格方法 400

15.6.1 P1方程的变分泛函 400

15.6.2 一维有限差分近似 401

15.6.3 扩散理论的变分泛函 402

15.6.4 一维线性有限元扩散近似 403

15.6.5 高阶三次厄米特粗网格扩散近似 404

15.6.6 多维有限元粗网格方法 405

15.7 变分的离散纵标节块法 406

15.7.1 变分原理 406

15.7.2 应用 412

15.8 多群扩散理论的变分原理 412

15.9 单通道空间综合法 414

15.10 多通道空间综合法 418

15.11 谱综合法 420

参考文献 422

习题 423

第16章 时空中子动力学 425

16.1 中子注量率的倾斜和缓发中子的滞后 425

16.1.1 模态特征函数展开 426

16.1.2 中子注量率的倾斜 427

16.1.3 缓发中子的滞后 427

16.2 空间点堆中子动力学 427

16.2.1 点堆中子动力学方程的推导 428

16.2.2 绝热和准静态方法 430

16.2.3 静态反应性的变分原理 430

16.2.4 动态反应性的变分原理 431

16.3 中子注量率的空间分布在时间上的积分 433

16.3.1 显式积分:向前差分方法 433

16.3.2 隐式积分:向后差分方法 434

16.3.3 隐式积分:θ方法 435

16.3.4 隐式积分:时间积分方法 437

16.3.5 隐式积分:GAKIN方法 438

16.3.6 交替方向的隐式方法 440

16.3.7 刚性限制方法 442

16.3.8 对称连续超松弛方法 442

16.3.9 广义龙格-库塔方法 443

16.4 稳定性 444

16.4.1 经典的线性稳定性分析 444

16.4.2 李雅普诺夫方法 445

16.4.3 分布参数系统的李雅普诺夫方法 447

16.4.4 核反应堆控制 448

16.4.5 控制理论的变分方法 448

16.4.6 动态规划 450

16.4.7 庞特里亚金最大值原理 450

16.4.8 空间连续系统的变分方法 451

16.4.9 空间连续系统的动态规划 453

16.4.10 空间连续系统的庞特里亚金最大值原理 454

16.5 氙在空间上的振荡 455

16.5.1 线性稳定性分析 456

16.5.2 μ模式近似 457

16.5.3 λ模式近似 458

16.5.4 非线性稳定性判据 461

16.5.5 功率在空间上振荡的控制 462

16.5.6 氙空间振荡的变分控制理论 462

16.6 随机中子动力学 464

16.6.1 随机模型 464

16.6.2 平均值、方差和协方差 466

16.6.3 相关性函数 468

16.6.4 物理解释、应用及其初值条件与边界条件 468

16.6.5 数值分析 470

16.6.6 启动分析 471

参考文献 472

习题 473

附录A 物理常数与核数据 475

A.1 常见的物理常数 475

A.2 常见的转换系数 475

A.3 自然存在的元素及其热中子截面(2200m/s) 475

A.4 几种常见元素的热中子截面(2200m/s) 478

附录B 一些常用的数学公式 479

B.1 一阶线性微分方程及其解 479

B.2 含参定积分的导数 479

B.3 常见坐标系下拉普拉斯算子的展开式 479

B.4 高斯散度定理 480

B.5 格林公式 480

B.6 泰勒级数展开 480

B.7 傅里叶级数展开 480

附录C 阶跃函数、δ函数和其他常见函数 481

C.1 简介 481

C.2 狄拉克δ函数的性质 482

参考文献 483

附录D 常见特殊函数及其性质 484

D.1 勒让德函数 484

D.2 连带勒让德函数 484

D.3 贝塞尔函数 485

D.4 修正的贝塞尔函数 485

D.5 贝塞尔函数展开式 485

D.6 伽马函数 486

D.7 误差函数 486

D.8 指数积分函数 487

参考文献 487

附录E 矩阵及其运算简介 488

E.1 定义 488

E.2 矩阵的运算 489

附录F 拉普拉斯变换简介 491

F.1 目的 491

F.2 拉普拉斯变换实用手册 493

参考文献 495

索引 496