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核工原理
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98年 - 98 高等考試_三級_核子工程:核工原理#40197
> 申論題
題組內容
一、一電功率為 950 MWe的輕水式反應器,其熱效率為 34%。爐心裝載濃縮度為 4.8% 之UO
2
燃料,總重 80 公噸。反應器每運轉 18 個月停機一個月大修,並填換 1/3 核 燃料束。每一燃料束在爐心內停留 3 週期才被移出。
⑵估算每一週期需採購之U
3
O
8
。(10 分) (每次分裂反應平均放出 200 MeV能量,1 MeV=1.6×10
-13
Joule。
235
U之熱中子吸 收截面σ
a
=680 barns,分裂截面σ
f
=580 barns。若有題目未提供之資訊,可自行 假設一合理值進行計算。)
相關申論題
⑴若週期容量因數(capacity factor)為 90%,估算移出燃料束之平均燃耗值。試判 斷求出值之合理性。(10 分)
#122679
二、分裂產物中碘-131 與鍶-90 為比較重要的兩個放射性核種,其半衰期分別為 8 天及 29 年。一核反應器以固定功率運轉,若此兩核種的產生速率分別為R1, R2(每秒),求 核反應器運轉一週、一個月及一年後此二核種的活度(activity)。試推導相關公式, 並繪出活度隨時間之變化曲線。(15 分)
#122681
⑴寫出兩群中子擴散方程式,並清楚定義所用到之群常數。(8 分)
#122682
⑵假設為裸反應器,推導如何用兩群中子擴散方程式求得臨界條件與中子通率分布。 (7 分)
#122683
四、輕水式反應器之減速劑(moderator)溫度係數是正或負決定於那些因素?(10 分)
#122684
五、中子與物質作用方式有那幾種?試述其作用機制。屏蔽中子的有效方法為何? (10 分)
#122685
六、何謂共振逃逸機率(resonance escape probability)?若使用相同組成之核燃料與減速 劑,分別組合為均質與混質反應器,何者之共振逃逸機率較大?原因為何?(10 分)
#122686
⑴ prompt critical?(5 分)
#122687
⑵ reactor deadtime?(5 分)
#122688
⑶ prompt neutron life time?(5 分)
#122689
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