2024上海交通大学能源动力814考研大纲及参考书目一览! 暂未公布,预计2023年9月中旬公布,在此之前可以参考2023。《814核反应堆工程 》是上海交通大学能源动力某研究方向的考研科目,详细内容来看高顿考研的整理,供参考!
上海交通大学能源动力814考研大纲!
  一、考试科目
  814核反应堆工程
  二、考试形式
  闭卷考试,3小时,满分150分
  三、考试内容范围
  《核反应堆物理》
  一.核反应堆的核物理基础
  1.中子与原子核的相互作用机理:中子吸收和中子散射(弹性与非弹性)
  2.中子微观及宏观截面、核反应率、自由程、中子通量密度的概念
  3.共振现象与多普勒效应
  4.核裂变的释能、反应堆功率和中子通量密度之间的关系
  5.裂变中子、裂变产物
  6.链式裂变反应(临界条件,四、六因子公式)
  二.中子慢化与慢化能谱
  1.中子的弹性散射过程:弹性散射动力学、慢化剂的选择
  2.无限均匀介质的慢化能谱:慢化方程、含氢无吸收介质的慢化谱
  3.热中子堆的近似能谱(三个能区)
  三.中子扩散理论
  1.单能中子扩散:斐克定律、单能中子扩散方程
  2.非增殖介质扩散方程的解
  四.均匀反应堆的临界理论
  1.均匀裸堆的单群临界理论:单群扩散方程、临界条件及中子通量密度分布
  2.双区反应堆的单群临界理论:单群扩散方程、条件及中子通量密度分布
  五.非均匀反应堆
  1.栅格的非均匀效应:空间自屏效应、不同能量中子的通量空间分布
  六.反应性随时间的变化
  1.燃耗加深过程中核燃料中铀-235的消耗、钚-239的积累
  2.氙-135中毒:平衡氙中毒、最大氙中毒、功率瞬变中的氙中毒、氙震荡
  3.钐-149中毒
  4.燃耗深度与堆芯寿期
  5.核燃料的转换与增殖
  七.温度效应与反应性控制
  1.反应性温度效应:反应性温度效应成因、各反应性温度反馈对反应堆安全的意义
  2.反应性控制的任务剩余反应性、控制棒价值、停堆深度
  3.压水堆的几种反应性控制方式
  八.核反应堆动力学
  1.反应堆周期
  2.点堆中子动力学方程
  3.反应性阶跃扰动下中子通量随时间的瞬变:反应性方程、瞬发临界条件
  《反应堆热工水力》
  核反应堆热工基础
  一、传热学基础
  1、热量传递的基本方式
  基本概念:导热,对流,热辐射,传热过程,传热系数
  2、导热基本定律
  基本概念:导热系数,热流密度,温差
  导热计算:导热基本定律(傅立叶定律),导热微分方程式,通过平壁的导热,通过圆筒壁的导热
  3、对流换热基本定律
  基本概念:对流换热系数,热流密度,温差,层流换热,紊流换热,强制对流换热自然对流换热,雷诺数,格拉晓夫数,努谢尔特数,影响换热系数的因素
  对流换热计算:对流换热基本定律(牛顿冷却公式),对流换热系数,强制对流换热自然对流换热,换热微分方程式
  4、凝结与沸腾换热
  基本概念:凝结换热现象,膜状凝结,珠状凝结,影响膜状凝结的因素沸腾换热,池式沸腾,管内沸腾,过冷沸腾,饱和沸腾,核态沸腾,过渡沸腾,膜态沸腾
  5、辐射换热
  基本概念:热辐射,辐射常数,吸收率,黑体辐射,灰体辐射
  辐射换热计算:辐射换热公式(斯蒂芬-玻尔兹曼定律)
  6、传热过程与换热器
  基本概念:传热过程分析,热阻,温差,换热器,间壁式换热器
  传热计算:传热方程式,传热量计算
  二、反应堆内热量的产生与输出
  1、堆内热源的产生
  堆芯内热源:(裂变碎片动能,裂变中子的动能),包括:燃料元件内释热,反应堆结构部件(燃料包壳,定位格架,控制棒导管)的释热,控制棒内的释热,慢化剂内的释热,
  堆芯内热源的空间分布:
  堆芯外结构部件的释热:(反射层,热屏蔽,压力容器)
  停堆后的释热:(剩余裂变功率,衰变功率),裂变产物的衰变,中子俘获产物的衰变
  2、燃料元件的径向导热
  热量传导路径:燃料元件芯块内的导热(有内热源),芯块表面到包壳内表面的传热(间隙热阻),包壳内表面到外表面的导热(无内热源)热量传导计算:燃料芯块内的温度分布,燃料热导率,燃料芯块与包壳之间的间隙热传导,包壳中的温度降
  3、燃料元件包壳外表面到冷却剂的传热
  元件壁面与冷却剂之间的对流换热过程:
  基本概念:单相流,多相流,两相流,强迫对流传热,自然对流传热,含汽量,空泡份额,滑速比,两相流的流型,泡状流,塞状流,环状流,雾状流,欠热沸腾起始点,汽泡脱离壁面起始点,沸腾传热,临界热流密度,沸腾传热特性曲线
  对流换热计算:对流换热公式,单相对流传热系数,强迫对流传热系数,自然对流传热系数,两相对流的传热系数,流动沸腾的传热系数,泡核沸腾的传热系数,过渡沸腾的传热系数,膜态沸腾的传热系数
  4、沿冷却剂通道的输热
  冷却剂将热量输送到堆外过程:
  输热量计算:
  5、燃料元件及冷却剂通道的轴向温度分布
  基本过程:轴向功率分布,径向传热
  温度计算:冷却剂温度分布,包壳外面温度分布,包壳内温度分布,燃料元件芯块表面温度分布,燃料元件中心温度分布
  三、流体动力学
  1、单相流的压降
  基本概念:提升压降,加速压降,摩擦压降,形阻压降,单相通道的流动压降,等温流动的摩擦系数(圆形通道,非圆形通道),加热或冷却下流动的摩擦系数,局部压降(截面突然扩大,截面突然缩小,弯管,接管,阀门)
  压降计算:提升压降,加速压降,摩擦压降,形阻压降,单相通道的流动压降,等温流动的摩擦系数(圆形通道,非圆形通道),加热或冷却下流动的摩擦系数,局部压降(截面突然扩大,截面突然缩小,弯管,接管,阀门)
  2、两相流的压降
  基本概念:均匀流模型,分离流模型,
  压降计算:两相面直通道的流动压降,提升压降,加速压降,摩擦压降,形阻压降,局部压降(截面突然扩大,截面突然缩小,弯管,接管,阀门,孔板)
  3、流量计算
  基本概念:封闭回路中的流量,强制循环,泵消耗功率,自然循环
  流量计算:封闭回路中的流量计算,强制循环流量,自然循环流量
  4、流量分配
  基本概念:并联通道,闭式通道,开式通道,影响流量分配的因素
  流量计算:并联闭式通道的流量分配计算,(压力分布,质量守恒方程,动量
  守恒方程,能量守恒方程)
  5、流动不稳定性
  基本概念:流动不稳定性,流动不稳定性的不利影响,水动力不稳定性,并联
  通道不稳定性,流型不稳定性,动力学不稳定性,热振荡
  四、反应堆稳态热工设计
  1、压水堆热工设计准则
  2、设计准则:
  3、热点因子
  4、基本概念:热点,热点因子,热流密度核热点因子,热流密度工程热点因子,降低热点因子的方法
  5、热通道因子
  6、基本概念:热通道,焓升核热通道因子,焓升工程热通道因子,焓升工程热通道分因子,降低焓升热通道因子的方法
  7、流动沸腾的临界热流密度
  8、基本概念:流动沸腾的热流密度,流动沸腾的临界热流密度,影响临界热流密度的因素
  9、临界热流密度计算:W-3公式
  10、最小烧毁比
  11、基本概念:偏离泡核沸腾比,最小烧毁比
  12、计算:偏离泡核沸腾比,最小烧毁比
  13、单通道模型
  14、反应堆输出热工率,燃料元件传热面积,平均通道的冷却剂质量流速,平均通道的压降,反应堆进口温度或出口温度,热通道因子,热点因子,最大热流密度,最大线功率密度,堆芯平均功率密度,热通道的有效驱动压头,热通道冷却剂焓场,热通道内燃料元件温度场
  四、参考书目
  《核反应堆物理分析》第五版,谢仲生主编,西安交通大学出版社
  《核反应堆热工分析》,2001,于平安等编著,上海交通大学出版社
  来源于上海交通大学研究生招生网
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