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《反应堆原理》

第四章中子扩散理论-II反应堆原理反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解单速稳态中子扩散方程：对于中子源以外的无源区域：L称为中子扩散长度波动方程设反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解中子通量密度球对称采用球坐标①r>0，中子通量密度在各处均为有限值

1.无限介质内点源的情况反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解②中子源条件：反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解源平面S(/秒·厘米2)实际边界外推边界00.5a0.5axΦ(x)①，

2.无限平面源位于有限厚度介质内的情况反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解②中子源条件：反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解00.20.40.80.61.01.21.41.651015202530厚度/mΦ/S不同厚度介质内的中子通量密度分布反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解源平面S(/秒·厘米2)0xΦ1(x)①，②中子源条件：③不同介质交界面：Φ2(x)0.5a-0.5a介质1介质2介质2

3.包含两种不同介质的情况反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解反应堆原理二.非增殖介质内中子扩散方程的解源平面S(/秒·厘米2)0xΦ1(x)Φ2(x)0.5a-0.5a介质1介质2介质2双区介质内中子通量密度分布反应堆原理r点源被吸收dr热中子自产生到被吸收穿行距离的均方值半径r的球壳内每秒被吸收的中子数：

1.扩散长度三.扩散长度、慢化长度和徙动长度反应堆原理三.扩散长度、慢化长度和徙动长度扩散长度：对热群中子：反应堆原理三.扩散长度、慢化长度和徙动长度慢化剂密度/(103kgm-3)扩散系数D/(10-2m)吸收截面Σa/m-1扩散长度L0/mH2O1.000.161.970.0285D2O1.100.872.9×10-31.70Be1.850.500.1040.21BeO2.960.476.0×10-20.28石墨1.600.842.4×10-20.59几种常用慢化剂在293K时的热中子扩散参数反应堆原理三.扩散长度、慢化长度和徙动长度无源稳态扩散方程：dV对于快群中子:（Eth为热中子分界能）每秒单位体积泄漏的快中子数定义移出截面每秒单位体积慢化到Eth以下的快中子数

2.慢化长度反应堆原理三.扩散长度、慢化长度和徙动长度快群中子扩散方程：L1称为慢化长度每秒单位体积内快群中子发生碰撞次数：快中子由初始E0慢化到Eth以下所需的平均碰撞次数：反应堆原理三.扩散长度、慢化长度和徙动长度L12也称热中子年龄τth可证明对点源外的无限均匀介质：H2OD2OCBe轻水堆沸水堆高温气冷堆τth(10-4m2)27.512335290~40~50~300常见慢化剂和堆型的热中子年龄反应堆原理三.扩散长度、慢化长度和徙动长度快中子点源中子被吸收点变成热中子

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