Основы проектирования и эксплуатации оборудования при работе с делящимися материалами. Брус И.Д. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

31
можно сказать, что гетерогенность влияет на К
, весьма сложным обра-
зом в зависимости от соотношения вкладов поглощений резонансных и
тепловых нейтронов. При высокой степени обогащения можно ожидать,
что поскольку доля
238
U мала, то и влияние резонансного поглощения в
238
U также будет незначительным, и уменьшение К
, гетерогенной сре-
ды будет обусловлено уменьшением числа делений
235
U тепловыми
нейтронами. Наоборот, при низком обогащении влияние резонансного
поглощения в
238
U становится значительным, и гетерогенная среда мо-
жет иметь большее значение К
.
Практически при степени обогащения менее 7% гетерогенная среда
обладает большим К
по сравнению с гомогенной средой; при более
высокой степени обогащения - наоборот, гомогенная среда имеет боль-
шее значение К
. Так, например, минимальной критической степенью
обогащения для гомогенного водного раствора урана является 1,034%
235
U, в то время как гетерогенные системы даже из природного урана
могут стать критическими при использовании определенных замедлите-
лей. Это зависит от макроскопических сечений упругого и неупругого
рассеяния и от сечения деления
238
U в тепловой и надтепловой областях
энергий.
Гетерогенное распределение нейтронных поглотителей приводит к
снижению эффекта поглощения по сравнению с их гомогенным распре-
делением. Это объясняется пространственной блокировкой ядер погло-
тителя в блоке.
2.1.5 Формула четырех сомножителей
Формула четырех сомножителей в приближенной форме представ-
ляет влияние различных процессов на К
:
,где η -число быстрых нейтронов, возникающих при поглощении
ураном одного теплового нейтрона; -коэффициент размножения на бы-
стрых нейтронах , т.е. увеличение числа нейтронов за счет деления бы-
стрыми нейтронами; -вероятность избежать резонансный захват в
процессе замедления; -коэффициент теплового использования, т.е. ве-
роятность того, что замедлившиеся нейтроны будут поглощены ядрами
урана, а не другими веществами (примеси, конструкционные материа-
лы).
Каждый из сомножителей можно рассчитывать отдельно. Так, для
реальной системы из естественного урана и графита, они имеют значе-
ния: , , (при оптимальной решетке).