反應堆熱工水力復習提綱

1、反應堆熱工水力復習提綱第一章1、UO2的優(yōu)缺點，UO2熔點和熱導率隨燃耗的變化關系。答：UO2的優(yōu)點：1. UO2熔點高，使反應堆可以高溫運行，給反應堆提供了達到高熱效率的可能性；2. UO2有很好的化學惰性，與冷卻水、鋯包殼的相容性很好且它幾乎與水不發(fā)生任何反應（假如包殼損壞了，這種惰性就很有必要了）；3. UO2沒有同素異形體，不會發(fā)生金屬鈾的“腫脹”現(xiàn)象，允許有較深的燃耗，燃料后處理和再加工比較容易。UO2的缺點：1.熱導率低、在熱梯度或熱震下的脆性等。限制燃料的高溫運行。另外包殼材料的熔點及傳熱性能則進一步限制著陶瓷材料的高溫運行。2.核燃料的密度低，限制了反應堆參數(shù)進一步提高。UO2

2、的熔點和熱導率均隨著燃耗的加深而不斷減小。2、水作為冷卻劑的優(yōu)缺點？包殼主要作用，壓水堆一般采用什么做包殼材料？有何特點？為什么鋯-4燃料棒包殼材料是決定壓水反應堆冷卻劑最高出口溫度的主要因素？答：水的優(yōu)點：輕水具有良好的熱物性，價格便宜，唧送功率??；水的缺點：中子吸收截面大，沸點低、存在沸騰臨界、在高溫下有腐蝕作用。包殼主要作用：1.防止燃料受到冷卻劑的化學腐蝕；2.防止燃料的機械沖刷；3.減少裂變氣體向外釋放；4.保留裂變碎片。壓水堆一般采用鋯-2、鋯-4合金和M5合金。鋯合金優(yōu)點：1.鋯合金具有中子吸收截面?。?.在壓水堆的運行工作條件下具有良好的機械性能和抗腐蝕性能；缺點：1.吸氫脆化

3、的趨勢，這兩種合金除了吸氫性能外其余性能都很相似。在相同條件下，鋯-4合金的吸氫率只有鋯-2合金的二分之一到三分之一；2.另外，溫度超過1300K會發(fā)生強烈的鋯水反應產(chǎn)生H2（Zr+2H2O=ZrO2+2H2）；3.高溫下耐腐蝕性差。鋯-4燃料棒包殼材料是決定壓水反應堆冷卻劑最高出口溫度的主要因素是因為鋯合金和高溫水接觸，經(jīng)過一定天數(shù)后，腐蝕速率會突然增加。為了防止鋯合金高溫腐蝕破壞燃料元件的完整性，考慮到不確定性因素和安全裕量，冷卻水的溫度需要限制，因而提高反應堆冷卻劑出口溫度便受到了限制。第二章3、U-235裂變產(chǎn)生的能量及分布？影響反應堆功率的因素？答：U-235每次核裂變釋放出來的總能

4、量平均約為200MeV，一般用Ef表示此值，即Ef=200MeV。目前絕大部分的堆都采用圓柱形堆芯，圓柱形的均勻裸堆，熱中子能量分布在高度方向（軸向）上為余弦分布，半徑方向上為零階貝塞爾函數(shù)分布。影響反應堆功率的因素：（1）燃料裝載的方式；（2）控制棒的棒位；（3）水隙和空泡的含量；（4）結構材料的擾動。4、熱流密度核熱管因子、徑向核熱管因子、軸向核熱管因子。答：熱流密度核熱管因子FqN=熱通道的最大熱流密度堆芯平均通道的平均熱流密度=qmaxq=0；徑向核熱管因子FRN=熱通道的平均熱流密度堆芯平均通道的平均熱流密度；軸向核熱管因子FzN=熱通道的最大熱流密度熱通道的平均熱流密度。5、停堆后

5、的熱源包括哪三項，為什么反應堆停堆后還要對堆芯進行冷卻？采用哪些措施帶出停堆后余熱？答：停堆后的熱源包括：1.剩余中子引起的裂變；2.裂變產(chǎn)物的衰變；3.中子俘獲產(chǎn)物的衰變。停堆后繼續(xù)釋放的功率雖然只有穩(wěn)態(tài)滿功率的百分之幾，但其絕對值卻仍然是一個不小的數(shù)字。例如一個熱功率為2000MW的壓水堆，其2%的熱功率仍然有40MW。這么大而且持久的釋熱功率，如果不能及時輸出到堆芯外，就有可能使堆芯熔化。所以在反應堆停堆以后，必須繼續(xù)對堆芯冷卻，以便帶走這些熱量。將余熱帶出堆芯的措施：（1）通過主冷卻劑系統(tǒng)排出停堆后的釋熱；（2）通過安注系統(tǒng)排出停堆后的釋熱；（3）增加主循環(huán)泵的轉動慣量；（4）依靠自然

6、循環(huán)流動來冷卻堆芯。第三章6、畫出控制壁溫時大容積沸騰曲線圖，并指出各主要點和換熱區(qū)域？ 7、在DNB型和蒸干兩種沸騰臨界現(xiàn)象哪種危害更大？為什么？答：DNB型沸騰臨界現(xiàn)象危害更大，因為DNB機理的特點是在壁面形成蒸汽膜覆蓋壁面，使液體不能接觸壁面，從而使傳熱惡化，造成壁溫急劇升高，以至于可能使壁面立刻燒毀。而蒸干由于蒸汽流速較高，其傳熱能力并不太低，因而壁溫上升不很劇烈，一般不會使壁面立刻燒毀。8、在壓水堆燃料芯塊的核反應釋熱量傳輸?shù)嚼鋮s劑，按順序排列需經(jīng)過哪些主要傳熱過程？答：將堆芯內(nèi)燃料芯塊核反應釋放的熱量傳輸?shù)椒磻淹?，依次?jīng)過燃料元件的導熱、包殼外表面與冷卻劑之間的傳熱和冷卻劑的輸熱

7、三個過程。9、牛頓內(nèi)摩擦定律：四點假設答：1.與垂直于流動方向的速度梯度du/dy成正比；2.與接觸的面積F成正比；3.內(nèi)摩擦力Fw與流體的粘性成正比關系；4.與接觸面上壓強P無關。10、泡核沸騰幾種主要傳熱機理是什么？答：一.汽化潛熱傳熱：液體微層迅速蒸發(fā)，從而急速地從壁表面取熱，導致表面溫度Tw迅速下降。當微層蒸發(fā)完，由于向蒸汽的傳熱較差而又使Tw升高。在此期間，在汽泡和過熱液體層之間的界面上也發(fā)生著蒸發(fā)，這兩種蒸發(fā)構成了第一種傳熱機理，即汽化潛熱傳熱，它們促進了汽泡的長大；二.汽液置換傳熱：當汽泡脫離加熱壁面時，它攜帶走大部分過熱液體層，外層冷液體流向并浸濕壁面，從而使Tw突然下降，這就

8、是第二種傳熱機理，即汽液置換傳熱，它是主要傳熱機理之一；三.微對流傳熱：過熱液體邊界層又重新建立，Tw又上升。在汽泡生長（推開液體）和汽泡脫離（擾動液體）時，都會引起近壁液體的隨機性運動，形成微對流，這就是第三種傳熱機理，即微對流傳熱，它也是主要傳熱機理之一。11、影響臨界熱流密度的因素有哪些？答：1.質量流密度G；2.含汽率xE；3.壓力p；4.進口欠熱度；5.通道進口段長度；6.加熱表面粗糙度。第四章12、試推導出積分熱導率的表達式？答：積分熱導率表達式：0t0ku(t)dt=0tukutdt+ql4。推導過程：對于無包殼的棒狀燃料元件芯塊：燃料元件芯塊的半徑為ru，高度為L，體積釋熱率q

9、v是常量，熱量只沿半徑方向導出，且在所有的方向上都相等。r為半徑的圓柱面單位時間內(nèi)導出的熱量：Q=-kuFdtdr=-ku2rLdtdr，以r為半徑的圓柱形芯塊單位時間內(nèi)的總釋熱量Q=r2Lqv，在穩(wěn)定的工況下，顯然Q=Q，即-ku2rLdtdr =r2Lqv，于是化簡整理得：-kudt=12qvrdr，再積分得：-t0tkudt=14qvr2，式中：t是半徑為r處的溫度，當r=ru時，t=tu，故有：tut0kudt=14qvr2=qlru2ru24=ql4，通常積分導熱率的數(shù)據(jù)是以0t0ku(t)dt的形式給出，所以由上有：0t0ku(t)dt=0tukutdt+tut0kudt=0tuk

10、utdt+ql4。13、若軸向熱流密度呈余弦函數(shù)變化，畫出冷卻劑、包殼表面和燃料中心的溫度分布？標出最大值所處位置？若軸向熱流密度均勻分布，最大值出現(xiàn)在什么位置？答：冷卻劑、包殼表面和燃料中心的溫度分布如圖所示（最大值所處位置已標出）。若軸向熱流密度均勻分布，溫度最大值出現(xiàn)在堆芯出口處。14、熱屏蔽的一般布置在堆芯的什么位置？起何作用？熱源分布如何?溫度最大值出現(xiàn)在什么位置？答：熱屏蔽一般布置在堆芯和壓力殼之間。熱屏蔽作用：吸收來自堆芯的強輻射（射線、中子流），使壓力殼和生物屏蔽所受到的輻射不超過允許值。熱屏蔽中的熱源按指數(shù)衰減規(guī)律分布，所以射線能量的90%是在熱屏蔽靠近堆芯一側的10%厚度所

11、吸收。熱屏蔽的最高溫度位置位于靠近堆芯的一側。第五章15、什么是水錘？防止水錘的方法有哪些？答：在有壓力管路中，由于某種外界原因（如閥門突然關閉、水泵機組突然停車）使水的流速突然發(fā)生變化，從而引起壓強急劇升高和降低的交替變化，這種水力現(xiàn)象稱為水擊或水錘。防止水錘的方法：1.截止閥慢開慢關；2.對不易慢開慢關的閥門，可采用小流量旁通閥（先開旁通閥，再開截止閥；先關截止閥，再關旁通閥）。16、什么是流動系統(tǒng)流動含汽量、空泡份額和滑速比，并寫出它們之間的關系?；俦葘张莘蓊~和體積含汽量的影響？答：流動系統(tǒng)流動含汽量：靜態(tài)含汽量：蒸汽的質量與汽液混合物總質量的比值；真實含汽量x：蒸汽的質量與汽液混合

12、物總質量流量的比值；平衡態(tài)含汽量：混合物焓與液體飽和焓的差和汽化潛熱的比值?？张莘蓊~：蒸汽的體積與汽液混合物總體積的比值。滑速比S：蒸汽的平均速度與液體的平均速度的比值。它們之間的關系：=11+1-xxvLvGS（vL、vG分別為液相、汽相比體積）?；俦葘张莘蓊~和體積含汽量的影響：空泡份額=11+1-xxGLS，體積含汽量=11+1-xxGL?；俦萐1，則；滑速比S1，則；當且僅當S=1時，=。17、計算兩相流壓降的基本模型包括哪些？定義和基本假設條件是什么？各適合哪種流型？答：計算兩相流壓降的基本模型包括均勻流模型和分離流模型。均勻流模型：假設兩相均勻混合，把兩相流動看作為某一個具有假

13、想物性的單相流動，該假想物性與每一個相的流體的特性有關。均勻流模型的假設如下：（1）汽相和液相的流速相等（S=1）；（2）兩相之間處于熱力學平衡態(tài)（TG=TL）；（3）兩相流的摩擦因子使用單相流的公式計算。均勻流模型適用于泡狀流和滴狀流。分離流模型：假設兩相完全分開，把兩相流動看作為各相分開的單獨流動，并考慮相間的作用。分離流模型假定：（1）汽液兩相流速各自保持不變；（2）兩相間處于熱力學平衡態(tài)；（3）應用經(jīng)驗關系式計算兩相計算摩擦壓降倍數(shù)；（4）應用經(jīng)驗關系式計算空泡份額。分離流模型適用于環(huán)狀流。18、臨界流的概念？短通道臨界流幾種方式的特點？答：臨界流概念：流體自系統(tǒng)中流出的速率不再受下游

14、壓力下降的影響時，這種流動稱為臨界流或阻塞流，對于單相流也稱聲速流。短通道臨界流有三種方式，特點如下：孔板（L/D0）：液體流過孔板時，停留時間短，突然汽化發(fā)生在孔道外面，孔道內(nèi)不存在兩相流，因而不存在臨界壓力，觀察不到臨界流動。短管（0L/D3）：液體流徑直角銳邊進口的短管時，液體突然加速造成收縮，僅在液體表面發(fā)生汽化，內(nèi)部為亞穩(wěn)態(tài)液芯射流。短管（3L/D12）：亞穩(wěn)態(tài)液芯在通道下游碎裂發(fā)生急劇汽化，導致一個高壓脈動，從而造成流動阻塞。19、對于流體靜力學不穩(wěn)定性（流量漂移），其流動穩(wěn)定性準則是什么？提高流動穩(wěn)定性措施有哪些？答：流動穩(wěn)定性準則：（pd）m（pt）m。提高流動穩(wěn)定性措施：1.

15、系統(tǒng)不在水動力特性曲線（pt）m0下運行，若必須運行在負斜率區(qū)，則必須采用大流量下壓頭會大大下降的水泵；2.通過加節(jié)流件、提高壓力、減小入口水過冷度等方法使水動力曲線趨于穩(wěn)定，即消除曲線中AB段。20、何謂自然循環(huán)？自然循環(huán)對壓水堆核電站的安全運行有什么作用？影響水堆核電站自然循環(huán)驅動壓頭的因素有哪些？答：1）自然循環(huán)是指在閉合回路內(nèi)依靠熱段（上行段）和冷段（下行段）中的流體密度差所產(chǎn)生的驅動壓頭來實現(xiàn)的流動循環(huán)2）當失去強迫循環(huán)，這時自然循環(huán)對維持堆芯的衰變熱導出具有重要意義，它可以堆芯為熱源，以蒸汽發(fā)生器為冷源，導出余熱。3）水堆核電站自然循環(huán)驅動壓頭的因素有： 下降段與上升段密度差（密度

16、差越大，驅動壓頭提高）； 循環(huán)回路的高度（高度越大，驅動壓頭提高）； 上升段含汽率（含汽率升高，驅動壓頭提高）。21、目前計算長通道臨界流主要有哪些模型？有何特點？答：通常為L/D12的通道當作長通道，目前計算長通道臨界流主要有均勻平衡模型和滑移平衡模型。均勻平衡臨界流模型（HEM）特點：認為汽液兩相間處于熱力學平衡狀態(tài)，相間無滑移，兩相混合物可看作具有某種平均物性的單相流體，流動是等熵的，得到的臨界流量偏低，適合于長通道和含汽量較高的情況?；破胶馀R界流模型特點：根據(jù)福斯克實驗數(shù)據(jù)，臨界壓力比只與L/D有關，而與初始壓力大小和通道直徑無關，對于L/D12的通道，臨界壓力比趨于常數(shù)，其值為0.

17、55。臨界質量流量密度隨出口壓力的增高而增大，隨出口含汽率的增加而減小。根據(jù)莫迪實驗數(shù)據(jù)，在發(fā)生臨界流時，滑速比只是出口壓力的函數(shù)。22、（p170 31題）如下圖，曲線ABCD是系統(tǒng)壓降p隨流量W的變化曲線，即系統(tǒng)的水動力特性曲線，曲線E-F和G-H是水泵的驅動壓頭pd隨流量W的變化曲線，即泵特性曲線，請問哪條水泵壓頭曲線能在M點有穩(wěn)定的流量？為什么？答：壓頭曲線E-F代表的水泵能在M點有穩(wěn)定的流量。根據(jù)圖像顯然可以得到這樣一個結論：（pd-EF）W（pt）W（pd-GH）W根據(jù)穩(wěn)定性準則：（pd）W（pt）W可知：壓頭曲線為E-F的水泵能在M點有穩(wěn)定的流量。（具體分析見下圖）23、什么是垂

18、直氣液逆向流動，其制約關系是什么？根據(jù)制約關系，什么情況下液體無法向下流動？答：制約關系：溢流關系式：（JG*）1/2+m（JL*）1/2=C，JG*和JL*分別為氣（汽）相和液相的無量綱表觀速度，m為流體質量流量。根據(jù)制約關系，當氣（汽）體流量增大到（JG*）1/2=C時，必然有JL*=0。也就是說，從通道上方供給的液體遇到這樣大的氣（汽）流時，就不能再向下流動了，而全部被氣（汽）流夾帶到注入點的上方。24、就壓水堆而言，堆芯冷卻劑流量分配不均的主要原因有哪些？答：（1）渦流區(qū)存在；（2）幾何形狀差異；（3）制造安裝誤差；（4）釋熱量分布不均。25、在低熱流密度下的垂直均勻受熱沸騰通道中，一

19、般公認的流型有哪些？其特點是什么？答：隨著含汽率的增加，相繼出現(xiàn)的流型有泡狀流、彈狀流、環(huán)狀流和滴狀流。泡狀流特點：液相是連續(xù)相，汽相以汽泡的形式彌散在液相中，兩相同時沿通道流動。彈狀流特點：柱狀汽泡和塊狀液團在通道的中心部分交替出現(xiàn)的流動，是泡狀流向環(huán)狀流的過渡階段，是一種不穩(wěn)定的過渡流型。環(huán)狀流特點：液相在管壁上形成一個環(huán)形的連續(xù)流，而連續(xù)的汽相則在管道的中心部分流動。汽相沿著壁面呈環(huán)形連續(xù)流，而液相在中心部分流動，則稱這種流動結構為反環(huán)狀流。滴狀流特點：通道內(nèi)的流體變成許多細小的液滴懸浮在蒸汽主流中隨著蒸汽流動，而且越接近通道的出口，液滴的數(shù)量越少，液滴的尺寸也越小，直到形成單相蒸汽時為

20、止。第六章26、請說明壓水堆熱工設計有哪些主要準則？答：主要準則：1.燃料芯塊最高溫度應低于對應燃耗下燃料的熔化溫度。在穩(wěn)態(tài)熱工設計中，燃料中心最高溫度的限制值一般在2200-2450之間。2.燃料元件外表面不允許發(fā)生沸騰臨界，即要求堆芯中任何燃料元件表面上任何點的實際熱流密度qR小于該點的臨界熱流密度qc。額定功率：DNBR1.8，預期最大功率（118%額定）：DNBR1.3。3.在穩(wěn)定額定工況，要求在計算的最大熱功率情況下，不允許堆芯發(fā)生流動不穩(wěn)定性。27、什么是熱管因子或熱點因子，降低熱管因子或熱點因子的措施有哪些？答：熱流密度核熱管(點）因子： FqN=熱通道的最大熱流密度堆芯平均通道

21、的平均熱流密度=qmaxq=0；焓升核熱管因子：FHN=熱管冷卻劑焓升平均管冷卻劑焓升=熱管平均熱流量堆芯高度/冷卻劑流量平均管平均熱流量堆芯高度/冷卻劑流量；上面只是由熱工設計（名義）值所引出的因子，因此將其改寫為：FqN=堆芯名義最大熱流密度堆芯平均熱流密度=qn,maxq，F(xiàn)HN=堆芯名義最大焓升堆芯平均管焓升=hn,maxh熱流密度工程熱點因子和焓升工程熱管因子的概念：FqE=堆芯熱點最大熱流密度堆芯名義最大熱流密度=qh,maxqn,max, FHE=堆芯熱管最大焓升堆芯名義最大焓升=hh,maxhn,max熱管是堆芯內(nèi)具有最大焓升的冷卻劑通道。熱點是燃料元件上限制堆芯功率輸出的局部

22、點，即燃料元件表面熱流量最大的點。熱流密度熱點因子：Fq=FqNFqE=qn,maxqqh,maxqn,max=qh,maxq；焓升熱管因子：FH=FHNFHE=hn,maxhhh,maxhn,max=hh,maxh。降低核熱管因子或熱點因子的措施：1.沿堆芯徑向裝載不同濃縮度的核燃料；2.在堆芯周圍設置反射層；3.在堆芯徑向不同位置上插上一定數(shù)量的控制棒和可燃毒物棒。降低工程熱管因子或熱點因子的措施：1.合理確定有關部件的加工及安裝誤差；2.精細進行結構設計和堆本體水力模擬實驗，改善腔室冷卻劑流量分配；3.加強相鄰燃料元件冷卻劑通道間的流體橫向交混。28、試分析為什么壓水堆設計一般采用小溫升

23、大流量？答：壓水堆核電站若提高循環(huán)熱效率，必須要提高二回路工質在蒸汽發(fā)生器的平均吸熱溫度，在保持蒸汽發(fā)生器傳熱溫差不變條件下，需要盡可能提高一回路冷卻劑平均溫度。而提高冷卻劑出口溫度，必須提高壓力，并受到包殼腐蝕等多方面限制，故只能提高進口溫度，使堆芯冷卻劑溫升減小，若保持總功率不變，需要采用較大流量，雖然流量增大會導致消耗功率和回路尺寸加大，但換熱系數(shù)和臨界熱流密度提高，對反應堆安全有利。所以壓水堆設計一般采用小溫升大流量。29、壓水堆降低電能成本的途徑有哪些？答：1.從提高動力循環(huán)熱效率t來降低電能成本：提高冷卻劑的工作壓力（考慮包殼腐蝕和部件成本）；提高冷卻劑的流量（兼顧泵的耗功以及造價

24、）；適當選定堆冷卻劑的工作溫度（出口溫度越高，壓力越高）。2.從提高堆芯的功率密度來降低電能成本。3.從增加核燃料的燃耗深度來降低電能成本。4.從減少核電廠的廠用電來降低電能成本。5.從降低設備投資費用來降低電能成本。30、影響焓升工程熱管因子的主要因素有哪些？答：（1）燃料芯塊直徑、密度及裂變物質濃縮度的加工誤差；（2）燃料元件冷卻劑通道尺寸誤差；（3）堆芯下腔室冷卻劑流量分布不均勻；（4）熱管內(nèi)冷卻劑流量再分配；（5）相鄰通道冷卻劑間相互交混。31、什么是DNBR? 當反應堆功率沿軸向大致均勻分布時,為什么燃料元件表面的最小DNBR常發(fā)生在活性區(qū)的頂部?答：DNBR是利用專門公式計算的堆內(nèi)

25、某處的臨界熱流密度qc（z）與該出的實際熱流密度qR（z）的比值，即DNBR=qc（z）qR（z）。反應堆功率沿軸向均勻分布則qR（z）為常數(shù)，DNBR的大小取決于qc（z）的大小。此時燃料元件表面頂部焓值最大，含汽率xE也就最大，而臨界熱流密度值總是隨含汽率xE的增大而減小，所以q c（z）的值在頂部最小，因此燃料元件表面的最小DNBR常發(fā)生在活性區(qū)的頂部。32、反應堆的熱功率從90%增加到100%，反應堆進口冷卻劑溫度和回路總流量都沒有變化，試寫出最小DNBR的定義式，并以此出發(fā)定性分析（DNBR）min是否發(fā)生變化，為什么？答：最小DNBR定義式：（DNBR）min=（qc（z）qR（z

26、）min。（DNBR）min會變小，理由：反應堆熱功率P從90%增加到100%，則qR（z）會增大。由式P=mh（z）-hin可知：回路總流量m，反應堆進口焓hin均不變時，h（z）增大。由于h（z）增大，含汽率x也會隨著增大，而含汽率x越大，臨界熱流密度q c（z）越小。綜上所述，（DNBR）min會變小。33、在熱流密度不高，不會達到偏離泡核沸騰的工況下，試問隨著含汽量的升高，相繼會出現(xiàn)什么流型和傳熱工況？答：在熱流密度不高時，隨著含汽量的升高，會出現(xiàn)的流型和傳熱工況如下圖所示。34、根據(jù)右圖空泡份額（S=1）和含汽率之間的關系曲線，分析核電機組在高負荷還是低負荷下，負荷變化引起蒸汽發(fā)生器

27、水位變化更加明顯？為什么？答：核電機組在低負荷下，負荷變化引起蒸汽發(fā)生器水位變化更加明顯。理由：在低負荷運行時，蒸汽發(fā)生器二次側沸騰段中的含汽率x很小，該含汽率的一個小變化x（也就是負荷變化）就對應一個很大的空泡份額的變化1，這引起汽液混合物較大的腫脹，即流體的體積變化量較大，從而使混合液位變化明顯。而在較高的含汽率x下（即高負荷運行），同樣大小的含汽率變化x卻對應一個較小的空泡份額變化2，這引起汽液混合物較小的腫脹，即流體的體積變化量較小，從而使混合液位變化不明顯。判斷題，對的在（ ）中打，錯的在（ ）中打。1、反應堆一回路系統(tǒng)發(fā)生小破口事故時，破口處臨界流量的大小取決于破口上游和下游流體的

28、狀態(tài)（ ）。2、計算兩相臨界流的Moody模型主要從能量方程出發(fā)進行推導的（ ）。3、控制棒內(nèi)熱源來自兩個方面：一方面是吸收堆芯的射線，另一方面是控制棒材料與中子發(fā)生（n，）反應或者（n，）反應。（ ）。4、壓水堆控制棒的插入有利于軸向功率的展平（ ）。5、燃料芯塊徑向溫度分布的情形是在芯塊中心最高，因此該點處的熱中子通量密度也最高。（ ）。6、在堆芯內(nèi)結構材料例如燃料包殼、定位格架等的釋熱主要是由于吸收了裂變放出的中子而產(chǎn)生的。（ ）7、對于自然循環(huán)總壓降計算，由于是循環(huán)回路，故認為提升壓降為0。（ ）8、有效壓頭數(shù)值上等于上升段的壓降。（ ）9、減小冷卻劑入口欠焓，可以有效提高流動的穩(wěn)定性

29、。（ ）10、臨界熱流密度越小，反應堆越不容易發(fā)生沸騰臨界。（ ）11、無控制棒插入堆芯時，沸水堆堆芯上部功率比堆芯下部高（ ）12、圓柱形均勻裸堆的徑向功率為零階貝塞爾函數(shù)分布，軸向為余弦函數(shù)分布（ ）13、在過冷沸騰區(qū)，平衡態(tài)含汽量的數(shù)值大于零（ ）14、計算燃料元件間隙導熱時，在燃耗后期一般采用接觸導熱模型（ ）16、對壓水堆，設計時一般取燃料元件釋熱占堆總釋熱量的97.4%，而沸水堆取96%（ ）17、對于膜態(tài)沸騰傳熱工況，若壁面溫度預冷至最小膜沸騰溫度以下時，會實現(xiàn)膜態(tài)沸騰向核態(tài)沸騰的直接轉變（ ）。18、壓水堆核電站中，提高給水溫度可以提高平均吸熱溫度，所以二回路的給水溫度越高越好

30、（ ）19、加強冷卻劑的橫向交混會使熱管因子升高（ ）20、對于熱管通道，堆芯出口比焓最高，臨界熱流密度最小，故堆芯出口DNBR值最?。?）21、燃料芯塊徑向外表面的平均熱流密度比燃料包殼表面的平均熱流密度高（ ）22、穩(wěn)態(tài)工況下通過芯塊與包殼之間的氣隙所傳遞的熱量大于包殼與冷卻劑之間的傳遞的熱量（ ）23、在燃耗中、后期，隨著燃耗加深，燃料元件的總導熱系數(shù)將增大（ ）24、在壓水堆堆芯中發(fā)生傳熱惡化的危險主要來自偏離泡核沸騰(DNB)；在一回路發(fā)生大破口失水事故時，堆芯在裸露階段也可能出現(xiàn)干涸。（ ）25、在均勻發(fā)熱的熱通道內(nèi)單相冷卻水的水溫是沿通道流動方向呈S型曲線升高的。（即前段上升慢，

31、中間段上升快，后段上升又慢）（ ）26、在同一堆芯內(nèi), 元件表面?zhèn)魅肜鋮s劑的熱量來源于該段芯塊的裂變能, 因此, 芯塊中心的溫度越高, 元件表面的熱通量q就一定越大。（ ）27、停堆之后單位時間內(nèi)燃料元件表面?zhèn)鞒龅臒崃康扔诖藭r的剩余功率（ ）28、圓管內(nèi)由于層流流動的速度分布為拋物線形分布，故其壁面剪切應力大于湍流流動時的壁面剪切應力（ ）29、當冷卻劑通道內(nèi)汽水混合物自下而上流動時，由于受浮升力的影響，滑速比大于1，則空泡份額小于體積含汽率（ ）30、進口冷卻劑過冷度越大，則形成連續(xù)汽膜所需熱量越多，臨界熱流密度越大，所以過冷度越大對反應堆安全越有利（ ）計算題1、堆芯體積釋熱率計算2、堆內(nèi)

32、傳熱計算（換熱系數(shù)計算、ONB計算、間隙傳熱計算）3、積分熱導率計算4、單相流、兩相流壓降計算5、含汽量、空泡份額計算6、臨界流計算7、p199,18計算題1：某壓水堆堆芯熱功率N0=2900106W，一回路冷卻劑總質量流量mt=13000kg/s，進入壓力容器后的旁通流量占總流量的6.0%（旁流系數(shù)=0.06），堆芯進口冷卻劑溫度tf,in=292。堆芯焓升熱管因子FH=1.87，堆芯冷卻劑平均壓力p=15.5MPa（恒定不變）。堆芯活性區(qū)高度L=3.6m，若采用均勻加熱方式，求（1）熱管最大焓升hmax=？和出口熱平衡含汽率xe=?及空泡份額？（S=1）（2）熱管中飽和沸騰開始點的位置Ln

33、o=？。解：在15.5MPa下，水的物性為：飽和水比焓hfs=1.634106J/kg，汽化潛熱hfg=0.962106J/kg，進口水比焓hin=1.295106J/kg，飽和水比體積vfs=0.0016825m3/kg，飽和汽比體積vgs=0.0098111m3/kg。（1）堆芯中燃料元件的有效冷卻劑流量： mm=（1-）mt=（1-0.06）13000=12220（kg/s）堆芯平均焓升：h=N0mm=2900106122200.2373106（J/kg）堆芯熱管最大焓升：hmax=hFH=0.23731061.870.4438106（J/kg）堆芯熱管出口熱平衡含汽率：xe=hout-hfshfg=hin+hmax-hfshfg=1.295+0.4438-1.6340.9620.1089空泡份額：=xevgsxevgs+（1-xe）vfs=0.10890.