西安交通大學

2019年核工程基礎考試大綱

考試形式和試卷結構

一、試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

二、試卷內容結構

核反應堆物理分析                           約50%

核反應堆熱工分析                           約50%

三、試卷題型結構

名詞解釋題                      10小題，每小題3分，共30分

填空題                           6小題，每小題4分，共24分

解答題（包括證明題）            12小題，共81分

計算題                           1小題，共15分

核工程基礎

考試內容

一、核反應堆物理部分  

1.   反應堆物理部分核反應堆物理基礎

中子與原子核的相互作用、中子截面和核反應率、截面隨中子能量的變化、共振現象、原子核裂變過程

2.   核反應堆中子學過程

鏈式裂變反應、中子的慢化過程、中子的擴散過程、中子擴散長度、慢化長度和徙動長度

3.   中子擴散理論與計算

非增殖介質單能中子擴散方程計算、增殖介質單能中子擴散方程計算、多群中子擴散方程計算、核反應堆功率計算

4.   中子能譜和群常數計算

裂變中子能譜、無限均勻介質的中子慢化能譜、共振能譜、熱中子能譜、非均勻核反應堆能譜計算

5.   燃耗與中毒

重同位素的燃耗、裂變產物的中毒、燃耗方程的數值計算、反應性系數與反應性控制、反應性溫度系數、反應性系數計算、反應性控制

6.   核反應堆動力學

緩發中子的作用、核反應堆點堆動力學、瞬發臨界現象

二、核反應堆熱工部分    

1.   堆的熱源及其分布

核裂變能量及分布規律、裸堆概念、堆芯功率分布規律、影響功率分布的因素、燃料元件內功率分布、停堆后功率的組成及特點、剩余裂變功率的衰減、衰變功率的衰減

2.   堆的傳熱過程

導熱控制方程、芯塊傳熱、包殼傳熱、強迫對流換熱、自然對流換熱、沸騰曲線、流型、沸騰傳熱機理、沸騰臨界的機理和類型、核態沸騰、膜態沸騰、過渡沸騰、燃料元件的型式及冷卻方式、燃料元件的熱工設計要求、核燃料的熱物性、包殼的熱物性、輻照對燃料元件性能的影響、燃料元件溫度分布、積分熱導率、間隙傳熱模型

3.   堆內流體的流動過程及水力分析

液態冷卻劑的流動壓降、流型和基本參數、兩相流動壓降、兩相摩擦倍增因子、一回路內的流動壓降、自然循環、單相流體臨界流、兩相流體臨界流、流動不穩定性概念及分類、靜力學不穩定性、動力學不穩定性

4.   堆芯穩態熱工分析

熱工設計原則、MDNBR、旁流流量的組成、熱管、熱點、典型臨界熱流密度關系式及其影響因素、核反應堆熱工參數的選擇、單通道模型、子通道模型

5.   堆芯瞬態熱工分析

系統瞬態分析的數學模型、兩流體模型、漂移流模型、均勻流模型、反應堆瞬態分析的任務、反應堆的控制和包含、專設安全系統、負荷喪失瞬態、失流事故、大破口事故、小破口事故

考試要求

1． 理解核反應堆物理和熱工分析中專有名詞的含義、表達及相互關系。

2． 掌握核反應堆內中子循環的基本物理過程及其中關鍵物理量的物理意義。

3． 掌握核反應堆熱工水力涉及的關鍵熱工水力現象的機理及影響因素。

4． 掌握核反應堆擴散計算、臨界計算的基本方法和計算過程。

5． 掌握核反應堆熱工分析的主要模型、方法及步驟，能夠根據給定的條件進行基本的推導和計算。

6． 掌握核反應堆中關鍵的物理現象，能夠利用核反應堆物理理論解釋反應堆設計和運行中的主要物理現象和過程。

7． 了解核反應堆典型事故進程及分析方法。