Skip to main content
Вся фізика

21.3. Поняття про інтегральну та диференціальну ефективність

Лекції з ядерної фізики

Інтегральною ефективністю рухомого поглинача в розглядуваному його положенні по висоті активної зони (H) називається величина додатної реактивності, що вноситься в реактор при підніманні цього поглинача від НКВ до цього положення Н.
 
Величина інтегральної ефективності поглинача позначається ρ(H) і відповідно до визначення вимірюється в одиницях реактивності ( в а. о. р., %  або частках від βе). Цілком очевидно, що на НКВ величина інтегральної ефективності будь-якого поглинача – нульова (ρ(H=0) = 0).
Так само ясно, що на ВКВ інтегральна ефективність поглинача максимальна. Цю величину прийнято називати фізичною вагою поглинача. Тобто фізична вага рухомого поглинача – це величина додатної реактивності, що вивільняється при підніманні його від НКВ до ВКВ.
 
Диференціальною ефективністю рухомого поглинача в розглядуваному положенні H по висоті активної зони називається величина додатної реактивності, що вивільняється при підніманні його від заданого положення H на одиницю довжини.


У великих активних зонах реакторів АЕС такою одиницею довжини править 1 см; тому розмірності диференціальної ефективності (dρ/dH) – 1/см, %/см або βе/см. Диференціальна ефективність поглиначів позначається як похідна реактивності за переміщенням H, оскільки кожне локальне її значення – є не що інше, як границя відношення зміни реактивності до зміни положення стрижня-поглинача:
Зображення
і відповідно до цього очевидний взаємозв'язок між інтегральною та диференціальною ефективностями поглинача в будь-якому положенні H:
Зображення
що й править за пояснення назв відповідних ефективностей
 
Такий математичний підхід до локальних характеристик ефективності рухомих поглиначів передбачає, що величини диференціальної та інтегральної ефективностей змінюються по висоті активної зони, а також те, що існує єдина аналітична закономірність цих змін, яка виражається функціями ρ(H) і dρ/dH. Для опису цієї закономірності править особливий розділ теорії реакторів, що називається теорією збурень.