Зависимости распределения

Наиболее широкое применение (в настоящее время нашел метод измерения температуры индикаторами из природного алмаза [46]. Он основан на температурной зависимости радиационного изменения параметра кристаллической решетки алмаза.

В данной главе рассмотрены основные закономерности развития радиационного распухания (температурная, дозная, дозно-скорост-ная зависимости радиационного распухания). Особое внимание уделено рассмотрению возможности получения экспресс-информации о проведении материала в условиях реакторного облучения из данных имитационных экспериментов (облучение на ускорителях и в высоковольтных электронных микроскопах); причин, препятствующих ускоренному воспроизводству процессов, происходящих при реакторном облучении, в имитационных экспериментах, а также методов управления скоростью процессов, происходящих в материале под воздействием облучения и последующего отжига, путем рационального легирования, термомеханической обработки и программированного изменения условий в течение облучения (выбор

При разработке быстрых реакторов в расчеты закладывают величину радиационного распухания, оцененную методом экстраполяции реакторных данных до проектных доз. Метод прост и удобен в обращении. Имеется большое число эмпирических уравнений, используемых различными авторами (см. раздел 3.3). Такой подход требует лишь сведений о зависимости радиационного распухания от флюенса, интенсивности нейтронного потока, напряжения и температуры, но не связан с необходимостью сколь-нибудь детального изучения и понимания структуры возникающих повреждений.

Характер дозной зависимости радиационного роста урана на начальной стадии тесно связан с условиями облучения и исходной обработкой образца. С. Т. Конобеевским с сотрудниками [9] исследована начальная стадия радиационного роста урановых образцов, подвергнутых различной предварительной термообработке, при двух температурах облучения: — 150 и 120° С. Результаты этих экспериментов представлены на рис. 112, 113. Сравнение поведения под облучением образцов, отличающихся предварительной обработкой, показывает, что деформация радиационного роста холоднодеформированных образцов при низкотемпературном облучении растет примерно линейно с дозой облучения (рис. 112, кривая /). У образца, предварительно отожженного при Т = 250° С (кривая 2), на начальной стадии облучения наблюдается ускоренное по сравнению с холоднодеформированным образцом удлинение. Характерной особенностью поведения образцов, предварительно отожженных при температуре 500 и 620° С, является отсутствие деформации роста на начальной стадии (кривые 5, 6).

Сведения о дозной зависимости радиационного роста циркония ограничены и отчасти противоречивы. В работе [5] исследовалась дозная зависимость радиационного роста сплава циркаллой-2. Было обнаружено, что деформация радиационного роста образцов подчиняется зависимости вида (Ф()" в температурной области от —196 до +280° С. На рис. 116 и 117 приведено изменение деформации радиационного роста и расчетного значения коэффициента роста G как функции от дозы нейтронов для различных температур облучения. При Гобл = 196ч-80° С п = 0,4; для 280° С п = 0,7. В работе [12] содержатся сведения о том, что деформация радиационного роста сплава циркаллой-4 при 300° С пропорциональна корню квадратному из потока нейтронов. Из экспериментальных данных, приведенных в обзоре [2], также следует, что радиационный рост циркония характеризуется нелинейной затухающей зависимостью от дозы облучения.

К сожалению, в литературе, за исключением результатов отдельных радиационных испытаний технологического назначения, практически отсутствуют другие сведения о дозной зависимости радиационного роста урана при больших выгораниях для того, чтобы можно было проверить это заключение.

таллических образцов рассчитывались с учетом индекса роста по методу, предложенному в работе [291. При измерениях на моно-и поликристаллах существенного различия в коэффициентах радиационного роста не наблюдалось. Бакли выделяет три характерные особенности поведения коэффициента роста с ростом температуры облучения: отсутствие влияния температуры облучения на радиационный рост в интервале температур 75—200° С; максимум скорости роста при 300° С и, наконец, многоступенчатый спад скорости роста с увеличением температуры облучения выше 300°С. С учетом зависимости радиационного роста урана от скорости деления при температурах облучения выше 300° С следует ожидать, что точная форма высокотемпературного участка кривой и предельная температура, при которой рост не наблюдается, должны определяться скоростью деления. В связи с этим Бакли предполагает, что при каждом увеличении скорости деления на порядок предельная температура будет увеличиваться примерно на 50° С, достигая температуры а -> ^-превращения при Ю14 дел/см3 • с. Опубликованные в литературе результаты облучений при низких температурах согласуются гораздо хуже. Это объясняется в первую очередь тем, что большинство экспериментов при температурах ниже комнатной выполнено при сравнительно малых дозах облуче-

ния, т. е. в условиях проявления нестационарной стадии радиационного роста а-урана. Наиболее полное исследование температурной зависимости радиационного роста урана при температурах от 5 до 550 К проведено в работе [11]. Результаты исследований представлены на рис. 122. Из рисунка видно, что при температуре облучения ниже 50 К увеличивается скорость радиационного роста монокристаллов урана, а коэффициент радиационного роста урана в направлении [001] при температурах ниже 70 К отличен

Влияние температуры облучения на радиационный рост циркония, исследованное в основном на отожженных образцах, незначительно в большом интервале температуры облучения. Сравнение деформации радиационного роста при четырех отличающихся температурах в области от — 196 до 280° С показывает, что минимальная и максимальная скорости роста различаются не более чем в четыре раза [5]. Оценка температурного эффекта в общем случае осложняется наличием дозной зависимости радиационного роста. Как отмечается в работе [17], даже в отожженных образцах могут

сохраняться значительные остаточные напряжения. Релаксация этих напряжений в процессе облучения может вызвать дополнительное изменение размеров образца и тем самым затушевать влияние температуры облучения на радиационный рост. На основании анализа экспериментальных данных о температурной зависимости радиационного роста циркония в интервале 360—670 К с учетом эффектов, вызванных дозной зависимостью и внутренними напряжениями, в обзоре [21 указывается, что скорость роста являете» максимальной при температуре облучения около 570 К.

Для объяснения экспериментальной зависимости радиационного роста от кристаллографического направления удлинение вдоль [010], сокращения с такой же скоростью в направлении [100] необходимо, чтобы существовала асимметрия в распределении петель различного знака. Наличие такой асимметрии объясняется анизотропной структурой решетки а-урана. Так, по мнению Бакли, которое разделяют и другие исследователи [4], вакансионные петли с вектором Бюргерса [100] образуются в результате «захлопывания» центральной вакансионной зоны, чему способствуют напряжения, обусловленные анизотропией коэффициента термического расширения, и направления из-за анизотропного характера фокусирующих столкновений.

Решение выражений (1) и (2) приводит к экспоненциальной зависимости распределения концентрации и температуры от расстояния. Причем, в силу значительного различия коэффициентов диффузии И температуропроводности характер распределения существенно отличается.

Из сопоставления рассмотренных выше случаев действия непериодической силы на колебательную систему можно сделать выводы о зависимости распределения плотности амплитуд в сплошном спектре от продолжительности действия силы. Судить об этом можно по тому, искажается или не искажается форма внешней силы, воспроизводимая вынужденными колебаниями. Если искажений не происходит, то, значит, все те области спектра, в которых плотности амплитуд значительны, воспроизводятся системой равномерно (без нарушения соотношений между ними). Наличие искажений свидетельствует о том, что некоторые из областей спектра с значительной плотностью амплитуд воспроизводятся системой слабее других.

В основу приближенных методов расчета теплообмена при турбулентном течении положены универсальные зависимости распределения скоростей и температур в пограничном слое, установленные путем обработки опытных данных методами теории подобия. В выражениях, аппроксимирующих эти закономерности для скоростей, температур и линейных размеров, подобраны соответствующие

В. С. Щедров для расчета интенсивности источника теплоты получил интегральное уравнение типа уравнения фредгольма с учетом зависимости распределения теплового источника на поверхности контакта в зависимости от геометрии последнего. В этом уравнении искомой функцией является q (x, t) — общее количество теплоты, создаваемое элементарными источниками на номинальной поверхности контакта в произвольный момент времени.

В экспериментах было проведено исследование выноса массы пара из газорегулируемой ТТ за счет диффузии (свободная конвекция отсутствовала). При этом использовалась пара ацетон — воздух. При общей массе ацетона 1 г его унос во время эксперимента составлял 10~3 г/ч. Измерение расхода массы проводилось с помощью предварительно полученных тарировочных кривых зависимости распределения температуры Т =

На основе представлений о переносе урана на реакторе ИВВ-2М используется методика оценки состояния герметичности ТВС в активной зоне и прогноза радиационного состояния первого контура реактора, заключающаяся в оценке зависимости распределения эквивалентного поверхностного загрязнения активной зоны ураном от постоянной распада ряда продуктов деления в теплоносителе, и при установлении факта независимости поверхностного загрязнения от постоянной распада — в

Определенный интерес представляют зависимости распределения расходного (среднемассового) диаметра й?м вдоль шага решетки при различных начальных влажностях и шагах решетки с?м='[(2/Пгй?г^/2/Пг]. На рис. 3-19,а представлены графики среднемассового диаметра с?м вдоль шага решетки при различных начальных степенях влажности. Максимальный размер капель, как уже отмечалось, обнаруживается в кромочном следе. При удалении от кромки вдоль оси 2 (рис. 3-18,а, б)

сильное влияние на рост дополнительных потерь энергии в периферийных сечениях оказывает концентрация в этой области крупнодисперсной влаги [Л. 10, 13, 30, 36, 71]. Подробный анализ изменения потерь по высоте решеток приводится в [Л. 66]. В этой же работе дается обобщение зависимости распределения влаги по высоте лопаток, полученных различными исследователями. На рис. 5-20,а показана схема движения влаги по спинке и вогнутой поверхности рабочей лопатки, а на рис. 5-20,6 — экспериментально измеренное распределение влаги за ступенью по данным различных организаций [Л. 66]. Капли жидкости, попадающие на входные участки корневых сечений лопатки (профиль активного типа), перемещаются к входной кромке под действием кориолисовых сил. Частично срываясь и дробясь, эти капли перемещаются в периферийные сечения. В средней и верхней частях лопатки (реактивный профиль) пленка также движется к периферии и частично к выходной кромке, что способствует концентрации влаги в верхних сечениях лопатки.

где х — направление, по которому происходит изменение температуры Т во времени t. Поэтому при ступенчатом нагреве массивных изделий пользуются экспериментальными данными зависимости распределения температур во времени. При пайке толстостенных изделий иногда требуется нагрев

Анализируя зависимости распределения температур в многослойном плоскопараллельном изделии, можно отметить, что в его пределах температура зависит только от одной координаты и линейно изменяется в пределах каждого из слоев. Температура на его внешних поверхностях определяется толщиной слоев и их теплопроводностью, она обратно пропорциональна термическому сопротивлению Rv многослойного изделия (5.6).

к поверхности и заданным направлением. Для реальных тел поток излучения в зависимости от направления изменяется по закону, отличающемуся от закона косинуса. Характерные зависимости распределения плотности теплового потока от направления излучения приведены на рис. 5.8. Непостоянство излучаемого потока в пространстве следует также учитывать при неразрушающем контроле, так как нормаль к поверхности контролируемого объекта