TOPAZ-Ⅱ反应堆慢化剂正温度效应研究

摘要：

TOPAZ-Ⅱ空间核反应堆电源采用热离子静态热电转换方式,系统输出电功率为5 kW,寿命可达3 a,是当前可迅速工程化的最先进的空间核电源系统之一.然而TOPAZ-Ⅱ反应堆的慢化剂温度系数是一个较大的正值,并导致了全堆的温度系数也是正值,这对反应性控制系统的可靠性提出了很高要求,因而有必要对其产生的机理进行详细的研究.采用MCNP程序构建了 TOPAZ-Ⅱ反应堆堆芯三维精确几何模型,从中子能谱的变化、中子平衡关系的变化以及中子循环因子的变化3个方面详细分析了TOPAZ-Ⅱ反应堆慢化剂正温度效应产生的原因.通过设计验证算例验证了分析的正确性,并找到了可减小慢化剂正温度效应的方法,为未来热离子反应堆的优化设计提供了一个指导方向.

关键词：温度系数、能谱硬化、氢化锆、固体慢化剂、空间自屏效应、热中子利用系数、空间堆

所属期刊栏目：57

分类号：TL329(核反应堆工程)

在线出版日期：2023-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：583-590