Общий вид диффузионного уравнения

Баланс нейтронов (т.е. скорость изменения числа нейтронов) в элементарном объеме в точке, определяемой радиусом-вектором , имеющих энергию в интервале от до , может быть записан как:

(1.37)

где v - скорость нейтрона, – скорость генерации нейтронов, L – скорость утечки, C – скорость убыли нейтронов.

Из теории диффузии известно, что

(1.38)

где - коэффициент диффузии, - оператор Лапласса.

Скорость убыли нейтронов (С) определяется реакцией захвата нейтрона ядром:

(1.39)

Прирост числа нейтронов обусловлен двумя ядерными процессами: рассеянием (упругим и неупругим) и их генерацией в результате деления ядер .

Скорость увеличения числа нейтронов за счет рассеяния записывается как

(1.40)

где - дифференциальное макроскопическое сечение рассеяния нейтрона имеющего энергию в интервал энергий .

Скорость генерации нейтронов в результате реакции деления определяется

(1.41)

где - спектр нейтронов деления.

Подставляя (1.37)-(1.40) в (1.41) и сокращая на , получаем уравнение переноса нейтронов в делящейся среде в диффузионном приближении (диффузионное уравнение):

(1.42)

Для полной определенности задачи уравнение (1.42) следует дополнить начальными и граничными условиями.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: