核能未来与Z箍缩驱动聚变裂变混合堆
本书特色
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本书是物理研究院研究团队多年在Z箍缩驱动聚变裂变混合堆研究方面的总结，也是对这条能源技术路线的论证。在论证过程中，研究团队获得了如下具有科学意义的重要认识：①纯聚变能源经济上没有竞争力，也不可能取之不尽、用之不竭；②对惯性约束聚变能源而言，驱动器必须在约10ns时间之内向聚变靶丸输送约10MJ量级的能量；③聚变的加入，可以大大改善甚至去除裂变堆应用中的多个关键性缺点，主要优点包括深度次临界运行、提高铀钍资源利用率、经济且少害的核燃料循环等。希望本书的出版，对科技界全面了解此技术路线有所助益。也希望倾听大家的有益建议，并为此技术路线的进一步发展打下良好的基础。
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目录
●章 能源问题概述1.1 引言1.2 我国能源消费结构1.3 各种能源的基本特点1.3.1 煤炭1.3.2 天然气1.3.3 石油1.3.4 风能1.3.5 太阳能1.3.6 水力发电1.3.7 核能1.4 我国发展核能的潜力1.4.1 核能的安全性1.4.2 核能是低碳、清洁、稳定的战略能源1.4.3 铀资源情况 参考文献第2章 核裂变能的现状与发展趋势2.1 引言2.2 核裂变能的基本概念2.2.1 中子的作用与链式裂变反应2.2.2 反应堆的反应性2.2.3 核燃料的转换和增殖2.3 核裂变能的发展现状2.4 第四代核能系统2.4.1 钠冷快堆2.4.2 超高温气冷堆2.4.3 铅冷快堆2.4.4 超临界水堆2.4.5 熔盐堆2.4.6 气冷快堆2.4.7 乏燃料后处理2.5 “一次通过”式核能系统的燃料利用问题2.6 核裂变能面临的主要挑战 参考文献第3章 核聚变科学技术的发展3.1 引言3.2 聚变的基本概念3.2.1 轻核聚变反应3.2.2 主要轻核反应截面3.2.3 热核反应速率3.2.4 实现大规模核聚变的条件3.2.5 能量得失相当3.2.6 点火温度3.3 磁约束聚变与热核聚变实验堆(ITER) 3.3.1 磁约束聚变基本原理3.3.2 磁约束聚变的劳森判据3.3.3 托卡马克装置和ITER 3.3.4 磁约束纯聚变能源的竞争力分析3.4 惯性约束聚变3.4.1 惯性约束聚变的基本原理3.4.2 惯性约束聚变靶丸3.4.3 惯性约束聚变的劳森判据3.4.4 惯性约束聚变可能的驱动方式3.5 激光驱动惯性约束聚变3.5.1 激光聚变基本原理3.5.2 美国的国家点火装置和点火攻关计划3.5.3 一种新的点火靶设计思想3.5.4 激光聚变能源的前景3.6 Z箍缩驱动惯性约束聚变3.6.1 Z箍缩基本原理3.6.2 负载靶的设计3.6.3 Z箍缩驱动器3.6.4 Z箍缩惯性约束聚变研究的发展现状3.7 惯性约束聚变能源中烧氘的可能性 参考文献第4章 次临界能源堆包层的基本概念4.1 引言4.1.1 裂变能大规模、可持续发展面临的主要问题4.1.2 聚变能源面临的挑战4.1.3 聚变裂变混合堆4.1.4 次临界能源堆概念的提出4.2 混合堆中子学基本原理4.2.1 带独立外源的中子输运方程4.2.2 混合堆系统的能量平衡4.2.3 混合堆中的核反应4.2.4 输运与燃耗耦合计算4.2.5 绝对通量的计算4.2.6 输运计算重要核素的选取4.2.7 计算流程4.2.8 输运计算数据库NuDa—C的制作与验证4.2.9 程序验证4.3 包层中子学基本特性4.3.1 包层主要中子学指标4.3.2 几何结构4.3.3 包层材料的选取原则4.3.4 燃料区厚度对中子学性能的影响4.3.5 铀水体积比的影响4.3.6 使用乏燃料的情况 参考文献第5章 次临界能源堆包层概念研究5.1 引言5.1.1 聚变堆芯参数要求5.1.2 包层设计基本准则5.1.3 整体结构5.2 包层中子学5.2.1 中子学三维模型5.2.2 燃料管理策略5.3 热工水力特性研究5.3.1 热工水力设计准则5.3.2 功率密度分布5.3.3 回路系统总体方案5.3.4 计算工具简介5.3.5 壁冷却5.3.6 燃料区热工水力特性5.3.7 产氚区热工水力特性5.3.8 包层物理热工水力耦合研究5.4 安全分析5.4.1 次临界能源堆安全特点5.4.2 次临界能源堆包层系统建模5.4.3 稳态工况验证5.4.4 不停堆情况下事故安全分析5.4.5 非能动安全系统和严重事故缓解系统概念设计5.5 包层部分关键技术工程可行性初步研究5.5.1 中子学积分实验5.5.2 模块式燃料部件热工安全行为实验研究5.5.3 金属型燃料样品制备5.5.4 金属型燃料辐照考核5.5.5 简便干法后处理技术初步研究 参考文献第6章 Z箍缩聚变裂变混合堆6.1 引言6.2 中国的Z箍缩研究6.2.1 测试技术方面6.2.2 负载制备技术方面6.2.3 驱动器技术方面6.2.4 数值模拟方面6.2.5 实验进展方面6.3 聚变靶的设计研究6.3.1 Z箍缩驱动惯性约束聚变靶的设计问题6.3.2 聚变靶模型设计问题讨论6.3.3 一维球形点火靶及能源靶模型设计计算情况6.3.4 柱对称内爆等离子体与泡沫靶碰撞时的动能6.3.5 二维计算情况6.4 超高功率Z箍缩驱动器技术的发展现状6.4.1 聚变对Z箍缩驱动器的要求6.4.2 高功率脉冲产生技术6.4.3 真空功率流技术6.4.4 大型驱动器概念研究6.4.5 对实现超高功率重频驱动器途径的评述和展望6.5
封面
书名:核能未来与Z箍缩驱动聚变裂变混合堆
作者:彭先觉等
页数:未知
定价:¥208.0
出版社:国防工业出版社
出版日期:2019-09-01
ISBN:9787118119824
PDF电子书大小:128MB 高清扫描完整版