目录

第一章绪论

1·1动力反应堆简介

1·2压水堆动力装置简介

1·3反应堆内裂变能的分配

1·4均匀裸堆中热中子通量分布

1·5活性区和元件功率强度的表示方法

1·6堆内部件发出热量的计算

1·6·1 γ射线的来源和能量

1·6·2部件吸收的γ射线能量

1·7剩余中子功率和衰变热

1·7·1剩余中子功率

1·7·2衰变热

1·8热平衡计算的各项热量

第二章流动与压降

2·1引言

2·2流动方式的分类

2·3两相流的形成

2·3·1过冷沸腾起始点

2·3·2汽泡脱离壁面起始点

2·4含汽量、空泡份额和滑速比

2·4·1含汽量的计算方法

2·4·2滑速比的计算方法

2·4·3空泡份额的计算方法

2·5单相等温沿程摩擦压降

2·5·1 圆管或矩形通道的单相等温摩擦系数

2·5·2棒束构成的通道的等温摩擦系数

2·6加热或冷却下的单相摩擦系数

2·7·1均匀流模型的处理方法

2·7两相流沿程摩擦压降

2·7·2修正单相摩擦压降的方法

2·8形阻压降

2·8·1单相流的形阻系数

2·8·2两相形阻压降

2·9加速压降

2·9·1 由于通道截面改变产生的加速压降

2·9·2 由于流体重度改变产生的加速压降

2·10提升压降

第三章流量计算与流动问题

3·1封闭回路中的流量计算

3·1·1泵的特性曲线

3·1·2回路特性曲线

3·1·3强制循环流量

3·1·4自然循环流量

3·2并联闭式通道间的流量分配

3·2·1通道的分类

3·2·2 闭式通道间流量分配的计算

3·3开式通道间流体的交混

3·3·1开式通道间动量、质量和热量迁移的分类

3·3·2动量紊流交混的计算方法

3·4开式通道间的横流混合

3·4·1光棒束及带栅格定位栅棒束的横流

3·4·2带绕丝定位栅棒束的横流

3·5交混和混合对轴向动量的影响

3·6开式通道间的流量分配

3·7燃料组件流量分配的改善

3·8流动引起部件的振动问题

3·9控制棒设计的水力问题

3·10·1 临界流速的计算

3·10临界流速及压力波的传递

3·10·2压力波的衰减

3·11两相流动不稳定性问题

3·12流量漂移

3·13流动方式变迁不稳定性

3·14声波不稳定性

3·15密度波不稳定性

3·15·1通道加热长度的影响

3·15·2通道进口和出口节流的影响

3·15·3通道入口过冷度的影响

3·15·4系统压力的影响

3·15·5重量流速和功率密度的影响

3·15·6并联平行通道旁通比的影响

3·16平行通道的流动不稳定性

3·17动态流动不稳定性的理论分析

第四章燃料、包壳材料、冷却剂及其热物性

4·1对燃料、包壳材料及冷却剂的一般要求

4·1·1燃料

4·1·2包壳材料

4·1·3冷却剂

4·2熔点

4·3导热系数

4·3·1二氧化铀的导热系数

4·3·2其他燃料、材料的导热系数

4·4膨胀系数

4·5比热和焓

4·6辐照和燃耗对热物性的影响

4·6·1辐照和燃耗对二氧化铀熔点的影响

4·6·2辐照和燃耗对燃料导热系数的影响

4·6·3辐照下芯块的肿胀

第五章燃料元件和堆内部件温度场

5·1计算导热的基本方程

5·2稳态下无内热源部件的温度场

5·2·1板状元件包壳的温度场

5·2·2棒状燃料元件包壳的温度场

5·2·3颗粒燃料涂层的温度场

5·3稳态下有内热源部件的温度场

5·3·1体积释热率为常数的芯块的温度场

5·3·2体积释热率为变数的芯块的温度场

5·3·3热屏蔽的温度场

5·4包壳与芯块间的间隙热导

5·4·1气隙导热模型

5·4·2气隙导热和接触导热混合模型

5·4·3间隙热导的经验数值

5·5辐射传热

第六章对流放热与活性区通道中冷却剂的温度场

6·1对流放热概述

6·2单相对流放热系数

6·2·1强迫对流的放热系数

6·2·2自然对流放热系数

6·3两相流放热系数

6·3·1池式沸腾的放热系数

6·3·2流动沸腾的放热系数

6·4沸腾放热的临界热通量

6·4·1流动沸腾的临界热通量

6·4·2池式沸腾临界热通量

6·5影响临界热通量的主要因素

6·5·1冷壁的影响

6·5·2轴向热通量分布的影响

6·5·3定位栅的影响

6·5·4重量流速的影响

6·5·5压力的影响

6·5·6加热壁面粗糙度的影响

6·5·7流动方向的影响

6·5·8棒间距大小的影响

6·5·9非稳态下的临界热通量

6·6冷却剂焓升的计算

6·6·1闭式通道内冷却剂焓升

6·6·2开式通道内冷却剂的焓升

第七章热工设计概论

7·1热工设计简介

7·2·1热工设计与热能动力装置总体设计的关系

7·2·2热工设计与堆物理设计的关系

7·2热工设计与热能动力装置总体设计、堆物理设计、堆内结构设计的关系

7·2·3与堆内结构设计的关系

7·3热工设计与燃料元件设计的关系

7·4热工设计准则

7·5热工参数的选择

7·5·1压力

7·5·2流量和流程

7·5·3温度

7·6稳态热工设计中应考虑的一些安全因素

7·6·1热工运行参数容许的波动范围

7·6·2恰当的设计参数（功率、温度、压力、流量）

7·6·3额定工况或设计参数下热工设计准则所各自对应

的值

7·6·4计算最小烧毁比时所采用的烧毁安全因子F烧毁

7·7一些典型轻水堆的热工参数和燃料元件参数

7·6·5旁通流量

8·1稳态热工设计简介

第八章反应堆稳态热工设计

8·2单通道模型

8·2·1反应堆参数计算

8·2·2冷却剂流量计算

8·2·3最小烧毁比的计算

8·2·4燃料元件温度场的计算

8·3子通道模型

8·3·1子通道的划分

8·3·2一维基本方程式

8·3·3三维基本方程式

8·3·4联解方程组的方法

8·4热通道（点）因子

9·1问题的提出

第九章 活性区热工设计的可靠性分析

9·2可靠性和可靠性分析程序

9·3设计变数不确定性

9·4设计参数数学表达式

9·5单一设计参数模型

9·5·1基本假设

9·5·2单一设计参数模型的活性区非破损概率

9·6独立设计参数模型

9·6·1破损点发生的多元性

9·6·2 各个点的非破损概率对活性区非破损概率的影响

9·6·3独立设计参数模型的活性区非破损概率

9·6·4关于点尺寸大小的讨论

9·7相关设计参数模型

9·7·1 各点设计参数的相关性

9·7·2相关设计参数模型的活性区非破损概率

9·8允许元件棒破损时的活性区可靠性

9·8·1 活性区可靠性P｛D≤D*｝

9·8·2蒙特·卡洛处理

9·9结语

第十章反应堆热工暂态分析

10·1引言

10·2燃料元件的导热方程及其边界条件

10·3描写冷却剂热工水力状态的基本方程

10·3·1质量守恒方程

10·3·2动量守恒方程

10·3·3能量守恒方程

10·4几种特殊情况下的质量、动量和能量守恒方程

及其应用

10·4·1 在通道中冷却剂作一维流动时的质量、动量和能量守恒方程

10·4·2在等截面通道中冷却剂作一维流动的质量、动量和能量守恒方程

10·4·3描写两相流动用的宏观量计算

10·4·4质量、动量和能量守恒方程在燃料组件出

入口处的应用

10·5反应堆暂态计算中热工水力学方程的几种处理方法

10·5·1分段可压缩模型

10·5·2动量积分模型

10·5·3单一质量流速模型

10·5·4通道积分模型

10·6反应堆功率的计算

10·6·1中子动力学方程

10·6·2各种反应性及其计算

10·7主循环泵电机断电后的回路流量暂态计算

10·8反应堆热工水力暂态分析的活性区模型、所需

基本方程及其应用

10·9几种可能发生的事故工况介绍

10·9·1反应堆一回路系统冷却剂流量丧失事故

10·9·2控制棒反应性事故工况

10·9·3冷水事故

10·9·4蒸汽负荷丧失事故

第十一章失水事故

11·1概述

11·1·1失水事故的起因及后果

11·1·2失水事故的过程及预防措施

11·1·3失水事故热工分析的准则

11·1·4失水事故安全分析的发展趋向

11·2计算模型

11·2·1计算模型的演变

11·2·2控制容积

11·2·3通道

11·3回路热工水力状态的计算

11·3·1破口流量的计算

11·3·2控制容积的质量、能量平衡

11·3·3各容积的压力求解

11·3·4各容积泡沫高度的计算

11·3·5安全壳压力计算

11·3·6通道的流量计算

11·4活性区的热工水力状态计算

11·4·1活性区通道的焓场及压降计算

11·4·2活性区相对功率和临界热通量的计算

11·4·3元件温度场的计算和放热系数的选取

11·4·4金属－水反应

11·4·5危急冷却期的传热分析

11·4·6时间步长的选择

11·5压力波分析