Скачать 114.89 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФМОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ИНСТИТУТ ТЕПЛОВОЙ И АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИТАЭ) ___________________________________________________________________________________________________________ Направление подготовки: 140700 Ядерная энергетика и теплофизика Магистерская программа: Физико-технические проблемы атомной энергетики Квалификация (степень) выпускника: магистр Форма обучения: очная РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИКА ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ»
Москва - 2011 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целью дисциплины является изучение нестационарных нейтронно-физических процессов и способов воздействия на них в ядерных реакторах и приобретение навыков решения некоторых практических задач по физике ядерных реакторов. По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:
Задачами дисциплины являются:
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров по магистерской программе «Физико-технические проблемы атомной энергетики» направления 140700 Ядерная энергетика и теплофизика. Дисциплина базируется на следующей дисциплине: «Ядерная и нейтронная физика». Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при изучении дисциплин «Основы обеспечения безопасности АЭС» и «Обращение с РАО и ОЯТ» и подготовке магистерской диссертации. 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ В результате освоения учебной дисциплины обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования: Знать:
Уметь:
Владеть:
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1 Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.
4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения 4.2.1. Лекции 1 семестр 1. Кинетика ядерных реакторов Решение уравнения кинетики без учета запаздывающих нейтронов при скачкообразном изменении реактивности. Период реактора. Характеристики запаздывающих нейтронов. Разные формы записи уравнений кинетики с учетом m групп запаздывающих нейтронов. Решение уравнений кинетики с m группами запаздывающих нейтронов. Переходный и установившийся режимы. Решение уравнений кинетики с одной эффективной группой запаздывающих нейтронов. Переходные процессы при положительных и отрицательных значениях реактивности. Эффективная доля запаздывающих нейтронов. 2. Эффекты и коэффициенты реактивности Определения и смысл основных эффектов и коэффициентов реактивности. Ядерный и плотностной температурные коэффициенты реактивности. Роль различных температурных эффектов в разных режимах работы реакторов. Мощностной и паровой эффекты и коэффициенты реактивности. 3. Изменение нуклидного состава топлива Основные особенности выгорания ядерного топлива. Изменение изотопного состава урана и плутония. Шлакование реактора. Стационарное (равновесное) отравление реактора ксеноном. Нестационарное отравление реактора ксеноном. Иодная (ксеноновая) яма. Ксеноновые колебания и волны. Взаимозависимость количества ксенона в реакторе и параметров состояния реактора. Отравление реактора самарием. Воспроизводство делящегося материала. Различные определения и формулы для коэффициента воспроизводства. Сравнение коэффициентов воспроизводства для реакторов на тепловых и быстрых нейтронах. Смешанное уран-плутониевое топливо. Расширенное воспроизводство делящихся материалов. Время удвоения. Глубина выгорания топлива. Кампания реактора и топлива. 4. Система управления и защиты (СУЗ) Задачи СУЗ и способы их решения. Составляющие запаса реактивности. Рабочие органы (органы регулирования) СУЗ. Эффективный радиус поглощающего стержня. Эффективность поглощающего стержня, погруженного на всю глубину вдоль оси симметрии реактора. Зависимость эффективности поглощающего стержня от места его расположения. Дифференциальная и интегральная эффективность органов регулирования СУЗ (ОР СУЗ). Эффективность решетки ОР СУЗ. Интерференция поглощающих стержней. Жидкостное борное регулирование. Выгорающие поглотители. Гомогенное и гетерогенное размещение выгорающего поглотителя. 5. Режимы работы ядерных энергетических реакторов Контроль потока нейтронов. Особенности пуска реактора. Контроль параметров при пуске реактора. Динамика ядерного энергетического реактора и энергоблока АЭС. Изменение мощности реактора. Роль мощностного и температурных эффектов реактивности. Саморегулирование реактора при возмущении по нагрузке турбогенератора энергоблока. Продление кампании реактора в режиме саморегулирования. Останов реактора. 4.2.2. Практические занятия На практических занятиях проводятся консультации по курсовому проектированию. 4.3. Лабораторные работы 1 семестр №1. Нейтронно-физические параметры микроячейки ВВЭР. №2. Изменение нейтронно-физических параметров микроячейки ВВЭР при выгорании топлива. №3. Пространственное распределение потока нейтронов и скорости поглощения в макроячейке РБМК. №4. Выравнивание распределения мощности по ТВС в ВВЭР-440. №5. Изменение нейтронно-физических параметров ВВЭР-440 при выгорании топлива. №6. Материальный параметр уран-водной решетки. №7. Эффективность системы поглощающих стержней. №8. Зависимость материального параметра от шага уран-водной решетки. №9. Определение эффективного коэффициента размножения подкритической уран-водной сборки. №10. Динамика ядерного реактора с обратной температурной связью. №11. Изменение изотопного состава урана и плутония при выгорании ядерного топлива. №12. Отравление ядерного реактора ксеноном. №13. Отравление ядерного реактора самарием. №14. Кинетика ядерного реактора при возмущениях по реактивности. 4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом не предусмотрены. 4.5. Курсовые проекты и курсовые работы Курсовой проект: Проектирование ядерного энергетического реактора заданного типа. 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Лекционные занятия проводятся в традиционной форме. Самостоятельная работа включает: подготовку к лекционным занятиям, к лабораторным работам, работу над курсовым проектом, подготовку к зачету, экзамену. 6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Для текущего контроля успеваемости используются устный опрос, защита курсового проекта, защиты лабораторных работ. Для промежуточной аттестации используется дифференцируемый зачет. Аттестация по дисциплине – экзамен. Оценка за освоение дисциплины, определяется как оценка на экзамене. В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр. 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. Литература: а) основная литература: 1. Основы теории и методы расчета ядерных энергетических реакторов/ Г. Г. Баpтоломей, Г. А. Бать, В. Д. Байбаков, М. С. Алхутов.-2-е изд., пеpеpаб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1989.- 512 с. 2. Дементьев Б.А. Кинетика и регулирование ядерных реакторов: Учеб. пособие для вузов.- 2-е изд., перераб. И доп.- М.: Энергоатомиздат, 1986.- 272 с. б) дополнительная литература: 1. ВВЭР-1000: физические основы эксплуатации, ядерное топливо, безопасность/ А.М.Афронов, С.А.Андрушечко, В.Ф.Украинцев и др.- М.: Университетская книга, Логос, 2006.- 488 с. 2. Байбаков В. Д., Воробьев Ю. Б., Кузнецов В. Д. Коды для расчета ядерных реакторов: Учебное пособие. – М.: Издательство МЭИ, 2003. - 163 с. 3. Моделирование на ЭВМ нестационарных процессов в ядерных реакторах. Лабораторный практикум по курсу «Кинетика ядерных реакторов»: учебное пособие / Дементьев Б.А., Ионов Б.А., Малышев Б.В. и др. - М.: Моск. энерг. ин-т, 1987. - 60 с. 7.2. Электронные образовательные ресурсы: а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы: Mathcad; Excel; Word. б) другие: не используются. 8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебных лабораторий по экспериментальной физике реакторов с подкритическим стендом и по динамическим процессам в ядерных реакторах, а также компьютерного класса. Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 140700 «Ядерная энергетика и теплофизика» и магистерской программы «Физико-технические проблемы атомной энергетики». ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ: к.т.н., доцент Байбаков В.Д. "УТВЕРЖДАЮ": Зав. кафедрой АЭС д.т.н., профессор Блинков В.Н. |
Рабочая программа Дисциплина «Основы физики и техники ядерных реакторов» Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования | Рабочая программа учебной дисциплины физика 2012 рабочая программа... Государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования Ярославской области Пошехонский сельскохозяйственный... | ||
Рабочая программа учебной дисциплины физика саратов 2011 «Физика» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по профессии начального профессионального... | Рабочая программа учебной дисциплины для студентов основной образовательной... О63 Орлов В. А., Иванов А. А., Рабочая программа учебной дисциплины «Молекулярная физика и термодинамика» для студентов и преподавателей... | ||
Рабочая программа учебной дисциплины физика по специальности среднего... Государственное автономное образовательное учреждение мурманской области среднего профессионального образования «кандалакшский индустриальный... | Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе государственного... «Физика» для профессий начального профессионального образования и специальностей среднего профессионального образования | ||
Реферативная работа по теме «Эволюция ядерных реакторов в России: От Ф1 до термоядерного» Участившиеся в последнее время техногенные катастрофы поставили перед учеными новую задачу научиться использовать ядерную физику,... | Рабочая программа учебной дисциплины физика 2011 Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы | ||
Рабочая программа учебной дисциплины физика по специальности среднего... Министерства образования и науки РФ от 17. 05. 2012 г. №413, и примерной программы учебной дисциплины «Физика» для профессий начального... | Информационный бюллетень №23/2005 Выпускается с 2000 г Разработанная в нашей стране в начале 70-х годов ХХ века концепция широкого использования производимого из воды с помощью ядерных... | ||
Рабочая программа учебной дисциплины Направление подготовки 011200. 68 – Физика, оп – Теоретическая физика Форма подготовки очная | Рабочая программа учебной дисциплины «физика» Физика относится к циклу дисциплин, формирующих у бакалавров навыки изыскательских, научно-исследовательских и производственных работ,... | ||
Рабочая программа учебной дисциплины «Физика» Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – фгос)... | Рабочая программа учебной дисциплины Федерального Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (фгос впо) третьего поколения по направлению... | ||
Поведение оболочек твэлов реакторов с водой под давлением в экспериментах,... «государственный научный центр научно-исследовательский институт атомных реакторов» | Оглавление В данной работе рассматриваются сведения о конструкциях реакторов. В работе показаны особенности конструкции реакторов и параметры,... |