Плотность полного потока нейтронов

Когда число групп невелико, то очень важно при достаточно точных расчетах учитывать изменения в составе и геометрии активной зоны. Если использовать предположение о том, что плотность столкновений (или замедлений) пропорциональна МЕ [27], то внутригрупповые потоки будут зависеть от всех присутствующих в системе изотопов. В другой схеме постулируется, что для потока нейтронов внутри группы можно провести разделение пространственной и энергетической переменных, т. е. Ф х, ,i, Е) = г ) х, .i)- ф (Е), а затем пытаться оценить только энергетическую зависимость полного потока нейтронов [28].. [c.157]

Некоторые авторы используют одно и то же обозначение для потока и полного потока разница между ними определяется тогда аргументами (г, й, Е, I) или (г, , /) Использование разных обозначений Ф и ф делает различие четким даже тогда, когда аргументы для простоты опущены. Обозначения N л п для плотности и полной плотности нейтронов соответственно используются в этой книге по той же причине. [c.10]

Так как описанные выше расчеты дают как пространственное, так и энергетическое распределение потока нейтронов, то в программе могут содержаться блоки для определения различных величин, которые связаны с распределением потока нейтронов с сечениями. Так, помимо требуемого собственного значения и соответствующей собственной функции вычислительная машина может выдать такую ин( рмацию, как изменение плотности деления по пространству, полное энерговыделение, коэффициент конверсии (или воспроизводства), выгорание топлива и т. д. (см. гл. 10). [c.162]

В разд. 1.2.3 и 1.2.4 показано, что интегральное уравнение для полного потока [см. уравнение (1.29)] можно написать только для изотропного рассеяния. В односкоростном приближении ядро этого уравнения симметрично. В случае анизотропного рассеяния интегрального уравнения для полного потока или полной плотности нейтронов не существует [см. разд. 1.2.4 и уравнение (1.31)], тем не менее соотношения, аналогичные тем, которые представлены в уравнениях (6.20) и (6.21), справедливы и в односкоростных задачах с анизотропным рассеянием. [c.205]

Плотность нейтронного потока на стенку, МВт/м Число тороидальных обмоток Материал сверхпроводника Полная тепловая мощность W, МВт [c.544]

По определению, полным эффективным сечением с ядра для нейтронов называется отношение числа нейтронов, удаленных из пучка ядром в 1 сек., к плотности потока (т. е. к числу нейтронов, проходящих в падающем пучке через 1 см площади его сечения в 1 сек.). Рассеяние и поглощение являются самыми обычными типами взаимодействия между ядрами и нейтронами. Эффективные сечения для каждого из этих двух процессов в отдельности обозначаются через и а . Если никаких других существенных взаимодействий нет, то Ниже будут определены другие эффективные сечения, как, например, для деления [c.16]

Значение величины тепловыделения, обусловленного 7 излучением, может быть проиллюстрировано примером. Рассмотрим реактор, полная мощность которого 5000 Мет. Из этой мощности около 300 Мет будет теряться с Y-излучением. При радиусе кожуха в 3 фута поток энергии Y-излучения, приходящийся на единицу внутренней поверхности кожуха (пренебрегая поглощением 7-излучения материалом между активной зоной реактора и кожуха), будет равен 2,6 Мвт/фут . Для никелевого или железного (стального) кожуха коэффициент поглощения равен 0,23 см или 7,0 фут . Тогда плотность мощности в единице объема внутренней части кожуха будет 18 Мвт/фут , что составляет около одной пятой плотности мощности в реакторе. Из этого примера ясно, что для механических частей ядерных ракетных двигателей желательно применять материалы с малым значением коэффициента поглощения и большим коэффициентом теплопроводности. Эта задача упрощается тем, что большинство материалов замедлителей обладает малым коэффициентом поглощения однако в замедлителях большое значение имеет нагрев, обусловленный замедлением нейтронов, хотя в общем-то этот фактор незначителен для металлических конструкций. Локальная плотность мощности, выделяемой при облучении быстрыми нейтронами, равна произведению локальной величины потока быстрых нейтронов, умноженной на макроскопическое поперечное сечение рассеяния нейтронов материалом и на величину средней энергии, теряемой при одном столкновении. Нельзя дать общих данных по этому вопросу, так как явление сильно зависит от нейтронных характеристик материалов активной зоны и реактора в целом однако для многих реакторов на тепловых нейтронах и реакторов на замедленных быстрых нейтронах было найдено, что для тех частей замедлителя, которые расположены вблизи или внутри активной зоны, плотности мощностей, обусловленных гамма- и нейтронным излучением, сравнимы. [c.520]

Односкоростная модель, рассмотренная выше, предполагает, что распределение источников нейтронов пропорционалоио распределению плотности полного потока нейтронов. На самом деле при делении образуются нейтроны разных энергий, причем энергия нейтронов деления значительно превышает энергию тепловых нейтронов, которые в основном вызывают деление ядер. Односкоростная модель не учитывает диффузию нейтронов в процессе замедления. Это особенно существенно для реактора с отражателем, где пространственное распределение потока может сильно зависеть от энергии нейтронов. Заметнее всего это проявляется в реакторах на тепловых нейтронах. В ряде случаев отражатель может служить основным источником тепловых нейтронов, например когда по техническим условиям невозможно или нежелательно смешивать замедляющий материал, состояший из легких ядер, с горючим. Тогда отражатель изготовляют из замедляющих материалов и замедление нейтронов в основном происходит в отражателе. [c.40]

Изменение механических свойств ВеО под действием облучения изучалось всеми исследователями, проводившими опыты с облучениями этого материала. Сообщалось, что модуль упругости ВеО плотностью 2,74 г/см уменьшается на 50% после облучения потоком быстрых нейтронов 6-10 нейтрон/см при температуре меньше 100° С, а при плотности 2,90 г/см — на 64% [76]. Таким образом, снова подтверждается вывод, что чем выше плотность ВеО, тем меньше ее устойчивость при облучении. Кларк [41, 43] подвергал ВеО облучению тепловыми нейтронами до 5 х X 10 ° нейтрон/см" и сообщил, что сопротивление изгибу и модуль Юнга существенно не изменялись. Эльстон и Лаббе [77] опубликовали, видимо, наиболее полные данные по изменению прочности на сжатие как функции температуры облучения, плотности вещества, потока нейтронов и температуры отжига. Их результаты представлены на рис. 4.12. Они сделали вывод, что сопротивление сжатию уменьшается с увеличением дозы облучения и что это уменьшение более резко выражено в ВеО большей плотности. Облучение при повышенных температурах (350° С) оказывало меньшее влияние на механические свойства. Потока быстрых нейтронов [c.162]

Необходимо отметить, что величина Ф не характеризует истинного числа нейтронов, которые проходят в 1 сек через площадку в 1 см . Дело в том, что интегрирование уравнения распределения тепловых нейтронов в поглощающей среде дает величину потока ней-троно1В в данном (избранном) направлении х, равную Ф/А)+х при условии Ф = сопз1. Из условия симметрии поток в обратном направлении. (—х) будет — (Ф/4) х. Тогда полное число нейтронов, проходящих через единицу поверхности в единицу времени и называемое плотностью потока нейтронов, будет равно [c.64]

Для проведения измерений, необходимых при постройке и работе системы на цепной реакции, используются ионизационные камеры и счетчики, рассмотренные в разделах 15, 16 и 17. Полная мощность, развивающаяся в котле однородного строения, пропорциональна нейтронной плотности, просуммированной по объему котла. Пространственное распределение нейтронов в котле с хорошид1 приближением определяется только геометрией котла. Следовательно, чтобы найти мощность, развивающуюся в котле, достаточно измерить плотность нейтронов в одном месте котла. Для того чтобы сделать это, мы можем расположить наполненную бором ионизационную камеру известной эффективности в каком-либо месте котла. Ионизация, возникающая в этой камере, может непрерывно регистрироваться, так что мы можем постоянно измерять мощность, на которой работает котел. Если котел работает в очень широком интервале мощностей, то нельзя ожидать, что с отдельной ионизационной камерой можно промерить весь интервал. Если чувствительность камеры такова, что легко измеряемые токи получаются при очень больших нейтронных потоках, то при низких мощностях ток в ионизационной камере будет столь мал, что его нельзя обнаружить. С другой стороны, если камера рассчитана таким образом, чтобы измерить токи при очень низких уровнях мощности, то при высоких уровнях мощности ток в камере не будет больше увеличиваться с увеличением нейтронного потока, и мы будем иметь насыщение . Поэтому практически в различных местах котла следует разместить несколько ионизационных камер разной чувствительности с таким расчетом, чтобы для каждого уровня мощности имелась по крайней мере одна ионизационная камера известной эффективности, способная дать величину потока нейтронов в котле. [c.197]

В мишенях с высокой плотностью топлива рассеяние нейтронов, рожденных в результате термоядерного синтеза, происходит, в основном, на ядрах топлива. Это приводит к понижению средней энергии нейтронов до значения 12 МэВ с долей около 0,75 в основном пике, содержащем нейтроны с энергией 14 МэВ. В рассматриваемой нами мишени заметная доля рассеяния и поглощения нейтронов идет также и на ядрах РЬ внешней оболочки, включая затратную реакцию (п, 2п). В силу цилиндрической структуры мишени выход нейтронов имеет анизотропию по углу, относительно оси цилиндра. В напавлении оси поток нейтронов минимален. Полное энерговыделение в мишени оценивается значением 500 МДж, соответствующим коэффициенту усиления, равному 100. [c.113]

Протоны сравнительно малых энергий (0,1—5 Мэе) также распределены вокруг Земли по широкой области, называемой протоносферой. На протоносферу в области, наиболее близкой к Земле, налагается внутренний радиационный пояс, состоящий из протонов высоких энергий (>30—40 Мэе). Внутренний радиационный пояс существует благодаря распаду нейтронов, образуемых в атмосфере Земли космическим излучением. Распределение протонов различных энергий вокруг Земли очень специфично чем ближе к Земле, тем больше энергия протонов в протоносфере. На больших расстояниях от Земли присутствуют протоны сравнительно небольших энергий. Полная плотность потока электронов с энергией Е более 40 кэв составляет около 1-10 электрон см -сек). Полная интенсивность потока протонов с энергией Е более 40 Мэе достигает в максимуме пояса 5-10 протон/ см -сек). [c.265]

В сумме получается защита, которая включает слой воды толщиной 55 сл и слой стали толщиной 74,6 см. Это эквивалентно 17,5 пробега быстрых нейтронов и 19,8 пробега у-,квантов 0 = 6 Мэе. Отсюда следует, что по у-квантам защита оказалась практически соответствующей полной заитнте, хотя для данного направления этого не требуется. По нейтронам следует проверить ослабление пейтроноа с энергиями более 1,5 Мэе, так как по заданию требуется иметь плотность потока этих нейтронов не более 10 нейтрон (см --сек,). [c.316]

Конструкция камеры мишени при облучении тонких мишеней обеспечивала полное замедление продуктов деления в газовом пространстве (рис. 2). Облучение образцов проводили в вертикальном канале реактора ИВВ-2М. Камеру мишени можно перемещать по высоте канала, изменяя при этом плотность нейтронного потока от 2-10 до 8-10 нейтр./(см -с). Для изменения плотности нейтронного потока в более широком диапазоне изменяли мощность реактора. Требуемая температура топливных образцов достигалась условиями теплосъема и изменением толщины алюминиевой подложки. [c.117]

Еще более мощными Н. и. являются исследовательские ядерные реакторы, испускающие 5 10 с на каждый МВт мощност реактора, Реактор как Н. и. обычно характеризуется не полным кол-вом испускаемых нейтронов, а макс, плотностью А их потока (яркость) внутри активной зоны или замедлителя реактора. В исследовательских реакторах N достигает 10 с 1 см . Хотя в реакции деления ядер ср. энергия образующихся нейтронов — 2 МэВ, в результате замедления нейтронов в конструкц. элементах и замедлителе спектр нейтронов обычно сильно обогащён тепловыми нейтронами (максимум в области 0,06 эВ). Ещё большая яркость 10 с 1 см (в импульсе длительностью 100 мкс) достигается в импульсных реакторах. [c.283]

Самыми мопщыми Н. и. явл. ядерные реакторы, испускающие 5-10 нейтрон/с на каждый МВт мощности реактора. Для хар-ки реактора кап Н. и. более употребительно не полное кол-во испускаемых нейтронов, а макс. плотность N их потока (яркость) внутри активной зоны илп замедлителя реактора. В спец. исследовательских реакторах яркость достигает 10 нейтрон/с с 1 см . Хотя в реакции деления ядер ср. энергия образующихся нейтронов составляет 2 МэВ, в результате замедление нейтронов в конструкц. элементах в замедлителе спектр нейтронов обычно сильно обогащён тепловыми нейтронами (максимум в области 0,06 эВ). Ещё большая яркость -10 нейтрон/с с 1 см (в импульсе длительностью - 100 мкс) достигается в импульсных реакторах, к-рые удобны для спектро-метрич. исследований (см. Нейтронная спектроскопия). [c.456]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...