Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №1

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №2

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №3

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №4

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №5

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №6

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №7

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №8

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №9

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №10

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №11

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №12

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №13

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №14

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №15

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №16

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №17

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №18

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №19

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №20

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №21

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №22

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №23

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №24

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №25

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №26

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №27

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №28

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №29

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе, слайд №30

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе. Доклад-сообщение содержит 30 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Коэффициент размножения нейтронов в цепном процессе кафедра «Теоретическая и экспериментальная физика ядерных реакторов» доцент Савандер В.И.

Слайд 2

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Превышение над единицей создает возможность развития цепной реакции деления.

Слайд 3

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Наряду со средним числом нейтронов на один акт деления используют величину, равную числу нейтронов деления в расчете на один поглощенный делящимся нуклидом Условие осуществимости цепного процесса

Слайд 4

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер При рассмотрении цепных процессов все нейтроны в размножающей среде в любой момент времени можно разделить на отдельные поколения. Нейтрон каждого поколения проходит следующий жизненный цикл: рождается в реакции деления; некоторое время движется в активной зоне, рассеиваясь на ядрах среды (замедляется и диффундирует); затем либо порождает нейтроны следующего поколения, либо теряется, например в реакции радиационного захвата, либо покидает пределы размножающей среды.

Слайд 5

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер упрощенная модель цепного процесса размножающая среда представляется бесконечной, однородной и изотропной. всем нейтронам в среде приписывается одна и та же энергия (так называемая, односкоростная модель) все нейтроны каждого поколения рождаются одновременно, живут определенное время  (время жизни одного поколения), и одновременно заканчивают свой жизненный цикл, порождая нейтроны следующего поколения.

Слайд 6

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Определение коэффициента размножения коэффициента размножения нейтронов есть отношение числа нейтронов последующего поколения в единичном объеме среды , к числу нейтронов предыдущего поколения в том же объеме

Слайд 7

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Для выбранной модели изменение во времени плотности нейтронов будет описываться кусочно-постоянной функцией Однако, если время жизни поколения мало, а коэффициент размножения не сильно отличается от единицы, временное поведение плотности нейтронов можно описать непрерывной функцией времени

Слайд 8

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер

Слайд 9

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Решение этого уравнения Очевидно, что при K=1 получим n(t)=const, то есть, в такой размножающей среде будет осуществляться стационарный процесс (критическая среда) При К>1 – рост числа нейтронов (надкритическая среда), при К

Слайд 10

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Величина называется периодом разгона или затухания. Задача с источником в среде присутствует внешний источник нейтронов постоянной мощности q, не связанный с реакцией деления в среде источник распределен равномерно по объему среды

Слайд 11

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер

Слайд 12

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер В критической среде K=1 Для подкритической среды то есть в подкритической среде с источником возможен стационарный процесс.

Слайд 13

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Газокинетическое уравнение для бесконечной однородной среды

Слайд 14

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Будем искать решение нестационарной задачи в разделенных переменных проинтегрируем по энергетической переменной , получим уравнение

Слайд 15

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Введем следующую нормировку по энергетической переменной

Слайд 16

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер С учетом введенных обозначений, получим нестационарное уравнение коэффициент размножения для однородной бесконечной среды

Слайд 17

Описание слайда:

Цепной процесс деления ядер Таким образом, в среде, где одновременно присутствуют нейтроны разных поколений, коэффициент размножения можно определить как отношение скорости рождениях нейтронов в размножающей среде в данный момент нейтронов, к скорости поглощения нейтронов в тот же момент времени нейтронов. Обычно, для бесконечной среды коэффициент размножения обозначается

Слайд 18

Описание слайда:

Последовательные поколения 1. В общем случае в размножающей среде в любой момент времени присутствуют нейтроны разных поколений 2. Предположим, что в момент времени t=0 в размножающую среду одномоментно впустили Q0 нейтронов в каждый элементарный объем. 3. Рассмотрим развитие цепного процесса во времени от поколения к поколению. 4. Будем рассматривать нейтроны всех энергий, принадлежащих к данному поколению

Слайд 19

Описание слайда:

Последовательные поколения Нейтроны нулевого поколения Нейтроны первого поколения

Слайд 20

Описание слайда:

Последовательные поколения Временное поведение различных поколений нейтронов

Слайд 21

Описание слайда:

Последовательные поколения Полное число нейтронов в каждом поколении Проинтегрируем уравнения для плотности нейтронов в каждом поколении по времени в интервале (0,)

Слайд 22

Описание слайда:

Последовательные поколения соотношения для последовательных поколений нейтронов коэффициент размножения есть отношения общего числа нейтронов в двух последовательных поколениях

Слайд 23

Описание слайда:

Последовательные поколения Учитывая соотношения Получим Таким образом, в итоге получили эквивалентность обоих выражений для коэффициента размножения в бесконечной размножающей среде.

Слайд 24

Описание слайда:

Последовательные поколения Отметим два важных следствия из полученных соотношений.

Слайд 25

Описание слайда:

Формула 4-х сомножителей Для реакторов на тепловых нейтронах удобной для вычисления коэффициента размножения является так называемая формула 4-х сомножителей.

Слайд 26

Описание слайда:

Формула 4-х сомножителей Рассматривается однородная бесконечная размножающая среда, состоящая из смеси урана-235 , урана-238 и замедлителя. Рассмотрим жизненный цикл одного поколения нейтронов при их движении по энергетической шкале. Пусть в единице объема среды появился один быстрый нейтрон в результате деления ядра урана-235 тепловым нейтроном.

Слайд 27

Описание слайда:

Формула 4-х сомножителей Нейтроны с энергией E>Eпор могут вызывать деление ядер урана-238. Эти вновь родившиеся нейтроны отнесем к этому же поколению. Это увеличение числа нейтронов в результате размножения на быстрых нейтронах характеризуется коэффициентом µ, равным числу быстрых нейтронов, которые замедлились до энергии ниже порога деления , отнесённому к одному быстрому нейтрону, появившемуся при делении U-235 тепловыми нейтронами.

Слайд 28

Описание слайда:

Формула 4-х сомножителей В результате размножения на U-238 за порог деления уйдет µ быстрых нейтронов. Эти нейтроны, сталкиваясь с ядрами замедлителя, будут замедлятся. В процессе замедления часть нейтронов будет потеряно в результате резонансного поглощения на ядрах U-238. Резонансное поглощение нейтронов в процессе замедления характеризуется коэффициентом φ- вероятностью того, что быстрый нейтрон в процессе замедления избежит радиационного захвата. до тепловой энергии замедляются µφ нейтронов

Слайд 29

Описание слайда:

Формула 4-х сомножителей Не все тепловые нейтроны поглотятся в топливе. Часть их будет захвачена ядрами замедлителя. Введем коэффициент θ, определив его как вероятность захвата теплового нейтрона ураном . В результате ядрами урана будет поглощено µφθ нейтронов. Часть этих нейтронов будет поглощено ядрами U-235, в результате чего появятся быстрые нейтроны нового поколения . Их число, приходящееся на один нейтрон, поглощенный в топливе, обозначим через νef – среднее число нейтронов деления на один захваченный тепловой нейтрон в топливе.

Слайд 30

Описание слайда:

Формула 4-х сомножителей Очевидно, что а вероятность того, что при захвате теплового нейтрона топливом произойдет реакция деления. Таким образом во втором поколении число быстрых нейтронов деления изменится до значения µφθνef