![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Макро- и микроскопические константы.
Несмотря на то, что уравнения переноса (3.4) и (3.5) достаточно сложны, современные расчётные методы позволяют их решать сколь угодно точно. Погрешность решения в этом случае целиком определяется погрешностью коэффициентов этих уравнений – макроскопическими константами. Эти константы определяются концентрациями ядер сi(r) и микроскопическими сечениями этих ядер. Концентрации ядер в среде известного состава и плотности d вычисляются по хорошо известной формуле:
где Что касается микроскопических сечений Макроскопическое полное сечение
Таким образом, если мы рассмотрим слой толщиной δ х, то 1 см2 этого слоя будет содержать cidx ядер нуклида i, каждое из которых имеет площадь сечения Например, для натрия, имеющего на выходе из активной зоны температуру около 800K, плотность равна 0.845 г/см3. При молекулярном весе 23 из формулы (3.6) получаем ядерную плотность 2.2*1022 ядер в см3. Полное сечение взаимодействия быстрых нейтронов с натрием составляет, в среднем, примерно, 4 барна=4*10-24 см2. Отсюда следует, что макроскопическое сечение натрия нейтронов составляет 0.09 см-1 т.е. длина свободного пробега близка к 10 см. Поскольку заполненные натрием зазоры между тепловыделяющими элементами и между тепловыделяющими сборками существенно меньше длины свободного пробега, эти зазоры почти прозрачны для нейтронов. Наряду с полным макроскопическим сечением можно ввести макроскопическое сечение упругого рассеяния:
неупругого рассеяния
макроскопические сечения реакций (n, 2n), (n, 3n) и т.п.:
Через эти величины можно определить вероятность рассеяния, учитывающую вклады всех процессов столкновения, в результате которых появляется один или несколько вторичных нейтронов (кроме процесса деления):
Чтобы определить макроскопическую индикатрису рассеяния
Все процессы, обобщённые под словом «рассеяние» отличаются тем, что образованные в них нейтроны имеют энергию, меньшую, чем нейтрон до рассеяния. Энергетический спектр нейтронов, образующихся при делении,
При решении нестационарного уравнения (3.4) требуется знать число как мгновенных Пространственная зависимость ядерных концентраций (а потому и макроконстант), как правило, кусочно-постоянна. Исключение составляют случаи, когда требуется учитывать изменение нуклидного состава в процессе выгорания, в результате которого состав топливного (или поглощающего) стержня оказывается зависящим от координат. Путем разбиения первоначально однородных материальных зон на части и эта задача сводится к случаю кусочно-постоянных сечений. Что касается энергетических зависимостей нейтронных сечений и энерго-угловых распределений рассеянных нейтронов, то они чрезвычайно сложны и многообразны и учёт этих зависимостей является фактором, весьма затрудняющим решение уравнения переноса. Характер этих зависимостей и источники данных о нейтронных сечениях будут рассмотрены ниже.
|