а) Уран-235 и плутоний-239 обозначают свое влияние на размножающие свойства активной зоны через влияние на величины двух коэффициентов, определяющих величину эффективного коэффициента размножения (kэ), - константы η и коэффициента использования тепловых нейтронов θ.
б) Константа η - есть среднее число нейтронов деления, приходящееся на каждый поглощаемый делящимися под действием тепловых нейтронов ядрами тепловой нейтрон. Константа h, строго говоря, является приблизительной физической константой только для ядер 235U. Для ядер 239Pu η константой уже не является, так как ее величина существенно зависит от температуры. По этой же причине величина η не является физической константой для двухкомпонентного (235U + 239Pu) топлива, т.к. она зависит от соотношения ядерных концентраций (N9/N5) компонентов топливной смеси и от величины температуры топлива.
в) При практической независимости константы η5 для ядер урана-235 от температуры величина константы η59 для топлива энергетического реактора в произвольный момент кампании его активной зоны существенно зависит от температуры топливной композиции в твэлах. Эта зависимость с ростом температуры топлива имеет падающий характер, то есть даёт отрицательный вклад в общий температурный эффект реактивности реактора.
г) Коэффициент использования тепловых нейтронов θ - это доля тепловых нейтронов, поглощаемых делящимися под действием тепловых нейтронов ядрами, от числа тепловых нейтронов поколения, поглощаемых всеми материалами активной зоны. Его величина существенно зависит не только от состава активной зоны, но и от её структуры: в гетерогенной среде θ меньше, чем в гомогенной размножающей среде такого же состава. Проигрыш в использовании тепловых нейтронов в гетерогенных реакторах обусловлен существованием двух специфических гетерогенных эффектов - внутреннего и внешнего блок-эффектов, имеющих свои количественные характеристики - коэффициент экранировки F и относительное избыточное поглощение тепловых нейтронов в замедлителе E.
д) Коэффициент экранировки F - это коэффициент радиальной неравномерности в распределении плотности потока тепловых нейтронов в топливном блоке: F = Фп/Фсрт - то есть это отношение максимальной величины Ф на поверхности топливного блока к среднерадиальной её величине в топливном блоке.
е) Относительное избыточное поглощение тепловых нейтронов в замедлителе ячейки E - величина абсолютной разницы скоростей поглощения тепловых нейтронов в объеме замедлителя ячейки при среднерадиальном и минимальном значениях плотности потока тепловых нейтронов в замедлителе ячейки, нормированная на каждый поглощаемый топливным блоком тепловой нейтрон.
ж) Получены аналитические зависимости для вычисления θ в гомогенной размножающей среде и в гетерогенных двухзонных ячейках. Обоснован порядок расчёта θ в многозонных ячейках активных зон тепловых энергетических реакторов с использованием метода двухзонной гомогенизации.
з) Установлены качественные зависимости величины θ в энергетических реакторах от основных определяющих её факторов - обогащения топлива, уран-водного (уран-графитового) отношения и температуры.
и) Особо важной для эксплуатационника является температурная зависимость θ, которая с ростом температуры топлива имеет характер однозначного возрастания, а, следовательно, является положительной составляющей температурного эффекта реактивности реактора.
б) Константа η - есть среднее число нейтронов деления, приходящееся на каждый поглощаемый делящимися под действием тепловых нейтронов ядрами тепловой нейтрон. Константа h, строго говоря, является приблизительной физической константой только для ядер 235U. Для ядер 239Pu η константой уже не является, так как ее величина существенно зависит от температуры. По этой же причине величина η не является физической константой для двухкомпонентного (235U + 239Pu) топлива, т.к. она зависит от соотношения ядерных концентраций (N9/N5) компонентов топливной смеси и от величины температуры топлива.
в) При практической независимости константы η5 для ядер урана-235 от температуры величина константы η59 для топлива энергетического реактора в произвольный момент кампании его активной зоны существенно зависит от температуры топливной композиции в твэлах. Эта зависимость с ростом температуры топлива имеет падающий характер, то есть даёт отрицательный вклад в общий температурный эффект реактивности реактора.
г) Коэффициент использования тепловых нейтронов θ - это доля тепловых нейтронов, поглощаемых делящимися под действием тепловых нейтронов ядрами, от числа тепловых нейтронов поколения, поглощаемых всеми материалами активной зоны. Его величина существенно зависит не только от состава активной зоны, но и от её структуры: в гетерогенной среде θ меньше, чем в гомогенной размножающей среде такого же состава. Проигрыш в использовании тепловых нейтронов в гетерогенных реакторах обусловлен существованием двух специфических гетерогенных эффектов - внутреннего и внешнего блок-эффектов, имеющих свои количественные характеристики - коэффициент экранировки F и относительное избыточное поглощение тепловых нейтронов в замедлителе E.
д) Коэффициент экранировки F - это коэффициент радиальной неравномерности в распределении плотности потока тепловых нейтронов в топливном блоке: F = Фп/Фсрт - то есть это отношение максимальной величины Ф на поверхности топливного блока к среднерадиальной её величине в топливном блоке.
е) Относительное избыточное поглощение тепловых нейтронов в замедлителе ячейки E - величина абсолютной разницы скоростей поглощения тепловых нейтронов в объеме замедлителя ячейки при среднерадиальном и минимальном значениях плотности потока тепловых нейтронов в замедлителе ячейки, нормированная на каждый поглощаемый топливным блоком тепловой нейтрон.
ж) Получены аналитические зависимости для вычисления θ в гомогенной размножающей среде и в гетерогенных двухзонных ячейках. Обоснован порядок расчёта θ в многозонных ячейках активных зон тепловых энергетических реакторов с использованием метода двухзонной гомогенизации.
з) Установлены качественные зависимости величины θ в энергетических реакторах от основных определяющих её факторов - обогащения топлива, уран-водного (уран-графитового) отношения и температуры.
и) Особо важной для эксплуатационника является температурная зависимость θ, которая с ростом температуры топлива имеет характер однозначного возрастания, а, следовательно, является положительной составляющей температурного эффекта реактивности реактора.