- •10 Семестр- эксплуатация суз
- •10 Семестр заканчивается экзаменом с суммарной оценкой по двум семестрам.
- •Тема первая охватывает сентябрь месяц из 4 занятий. Каждое занятие рассчитано на 4 часа. Занятие первое
- •Лекция №1 . Вводная –знакомство с курсом и лектором.
- •1.Важность курса для Вашей специальности.
- •2. Знакомство с автором этого курса.
- •Что бы мне хотелось знать о Вас ?
- •Преимущество новых методов и форм обучения в нашем курсе.
- •1.Методы моделирования в теории познания сложных систем.
- •Существует 3 этапа Теории Познания:
- •1.Переход от чистого созерцания к абстрактному мышлению путем создания количественных моделей,
- •2. Проверка этих моделей на практике и
- •3. Внедрение полученных знаний в практическую деятельность человека.
- •Наш метод индивидуализированного обучения дешевле и надёжней.
- •2. Индивидуализация обучения.
- •Теперь несколько слов о проблемном обучении!
- •3. Проблемная форма обучения.
- •Каковы наши результаты проблемного обучения за прошлые годы?
- •4. Организация занятий и виды отчётности,
- •В 9 семестре изучаются:
- •В 10 семестре изучаются :
- •Вопросы по первой лекции:
- •Практическое занятие №1 по дз-1.
- •Связь Теории Познания с новыми методами проектирования сложных систем управления.
- •2.1. Цели и методы выполнения работы
- •2.2. Варианты заданий
- •Раздел 1. Постановка задачи проектирования
- •Раздел 2.Структура системы автоматического регулирования нейтронной мощности реактора.
- •Передаточная функция реактора на малых уровнях мощности
- •Передаточная функция акнп
- •Раздел 3.Цели исследования сар яр в дз-1
- •1.Температурный коэффициент урана равен – 0,003 β/ °с ,
- •2.Его постоянная времени равна 4с,
- •3.Температурный коэффициент воды равен – 0,03 β/ °с,
- •Вариант №2
- •Вариант № 3
- •Вариант 4
- •Требования к оформлению и сдаче курсовой работы.
- •Занятие на второй неделе. Лекция 2. История развития ядерной энергетики и методов безопасного управления ею.
- •2.2История развития ядерных технологий. Соревнование между Россией и сша в области ядерных технологий.
- •Цели и задачи скуз яр различных поколений.
- •Bерсия для печати:
- •Из истории рбмк: от проекта до аварии.
- •Заседание Политбюро цк кпсс
- •История возникновения Кибернетики и её развитие в области военной техники.
- •Связь методов кибернетики с предупреждением аварий на аэс.
- •Какие же системы управления можно назвать кибернетическими и как их проектировать? Новый принцип « Системного подхода «, который был нарушен в России при создании аэс с реакторами типа рбмк-1000!
- •1.Обеспечение Ядерной и Радиологической безопасности в нормальных
- •2. Экономичность её работы в нормальных условиях работы.
- •Вопросы для ответа по второй лекции для записи их в тетради с целью ответа на них во время коллоквиума по теме №1.
- •Занятие третье. Лекция 3. Физические характеристики ядерного реактора.
- •3.1 Общие сведения о конструкции энергетического реактора..
- •Система загрузки и выгрузки топлива .
- •Аппаратура контроля , управления и защиты яр ( скуз яр ).
- •3.2. Физические характеристики яр как объекта управления.
- •2.3 Состояния цепной реакции с точки зрения ядерной опасности.
- •3.3 Классификация технических средств скуз.
- •3.4 Математическая модель статики и кинетики цепной реакции.
- •Вопрос 1. Чем отличаются между собой понятия статика , кинетика и динамика ?
- •Вопрос 2. От каких физических параметров зависит кэфф ?
- •Временем распада гамма и бэтта излучателей т от 2ч до многих лет.
- •Почему ниже в лекциях по Системам Управления и Защиты яр уделяется так много внимания физике ядерной реакции ?
- •При коэффициенте размножения цепной реакции кэфф менее 1 он не работоспособен для производства электроэнергии !
- •Поэтому нужно спроектировать систему управления им так, чтобы никогда при управлении эта величина не была достигнута !
- •1 ) Энергия осколков ( рмгн ) за время 10-13 сек ( она составляет 93,3% от всей энергии деления ) и при этом выделяются мгновенные нейтроны n мгн ,
- •2) Энергия радиоактивных продуктов распада ( рзап ) с шестью группами в среднем за 10 сек ( она составляет около 0,7% от всей энергии и эта доля запаздывающих нейтронов n зап называется b ).
- •Временем распада гамма и бэтта излучателей тгамма от 2ч до многих лет.
- •Это проблемная задача для отличников – показать связь между n2 и nS .
- •Вопрос 3.Какие же три состояния реактора Вы знаете и что такое реактивность реактора ?
- •Рассмотрим теперь - что такое мгновенная критичность и чем она опасна ?
- •Формула ( 2-3 ) показывает условие Мгновенной критичности или её опасности !
- •Задание для отличников:
- •Вопрос 4.- Какие уравнения называют нейтронной кинетикой яр ?
- •Показывает вклад в запаздывающие нейтроны плутония ;
- •3. Позволяет оценить пределы изменения bЭфф во время кампании.
- •Вопрос 5 : Какие единицы реактивности Вы знаете и каковы причины измерять её эксплуатационникам в долях bЭфф ?
- •Важность уравнений кинетики реактора для целей безопасного управления в относительных параметрах.
- •Вопрос 6 : Приведите уравнения кинетики яр в относительных параметрах и объясните их физический смысл .
- •1. Относительное значение реактивности
- •2.Относительный вклад каждой группы запаздывающих нейтронов относительно их суммарного значения ,равный:
- •3.Относительное время жизни мгновенных нейтронов, равное :
- •1. В виде передаточных функций и лафчх для анализа устойчивости системы регулирования и
- •2. На аналоговых или цифровых моделях для имитации режимов перегрузки, пуска и остановки
- •Лабораторная работа - Исследование переходных процессов в яр типа ввэр на скачки реактивности на малых уровнях мощности без учёта обратных связей. Файлы “ suz “ и “ l-1 bat “.
- •Режим 1 . Исследование переходных процессов в яр типа ввэр-1000 при возмущениях по реактивности.
- •Методика выполнения работ на компьютере
- •Методика проведения расчётов по второму эксперименту.
- •Вопрос 2. Какова предельно допустимая скорость введения положительной реактивности по нормам ядерной безопасности ( пбя ) и чем она определяется ?
- •Практическое занятие к домашней работе.
- •Практическое занятие №3. Исследование устойчивости сар яр на мку ( малых уровнях мощности ).
- •Методика построения имитационной модели передаточной функции на операционных усилителях.
- •Вопросы для собеседования.
- •12.Из каких элементов всегда состоит любая система управления с точки зрения Кибернетики?
- •14. Что такое мгновенная критичность и чем она опасна при управлении яр?
- •19.Охарактеризуйте этапы проектирования и эксплуатации с точки зрения системного подхода.
- •6. Какие физические особенности яр в режимах загрузки, перегрузки и пуска нужно знать для создания аппаратуры безопасного управления в этих режимах ?
Вопросы для собеседования.
-
Сформулируйте количественные показатели качества САР ЯР в вашем домашнем задании и чем вызваны эти жесткие требования?
-
Какие преимущества индивидуального обучения перед старым классическим?
3. Постройте на операционных усилителях систему управления вида
1 / ( 1+ 10р )2
4.Что такое процесс моделирования и какие виды моделей Вы знаете ?
5. В чем смысл индивидуализации обучения и его преимущества ?
6. Постройте логарифмические характеристики 4 типовых звеньев.
7.Что такое устойчивость, критерии устойчивости и кто их разработал?
8. Постройте логарифмические характеристики инерционного звена.
9. Чем отличается процесс управления от диагностики?
10.Опишите процесс перехода от Незнания к Знанию через 3 этапа.
11.Почему характеристическое уравнение устойчивости разомкнутой системы находится путем приравнивания нулю знаменателя её передаточной функции ?
12.Из каких элементов всегда состоит любая система управления с точки зрения Кибернетики?
13. Охарактеризуйте этапы развития СКУЗ ЯР с точки зрения экономичности и безопасности .
14. Что такое мгновенная критичность и чем она опасна при управлении яр?
15. Приведите примеры астатических элементов и в чем их особенность ?
16.Постройте логарифмические характеристики интегрирующего и
дифференцирующего звеньев.
17. Сформулируйте критерий Найквиста и в чем его преимущества ?
18. Что такое реактивность с точки зрения управления реактором ?
19.Охарактеризуйте этапы проектирования и эксплуатации с точки зрения системного подхода.
20. Постройте логарифмическую характеристику звена ( 1 + рТ) / р .
21. Чем опасна мгновенная критичность реактора?
22. Что такое эффективный коэффициент размножения цепной реакции?
23.Какие преимущества и недостатки математических моделей?
24. Сформулируйте критерий Найквиста.
25.Нарисуйте структуру СКУЗ ЯР и опишите функции её элементов.
26.В чем опасность ЯР как объекта управления?
27.Чем отличаются режимы работы реактора от условий его эксплуатации ?
28. Почему дифференциальные уравнения нейтронной кинетики реактора для вывода их передаточной функции нужно упрощать и линеаризовать?
29. Почему передаточная функция нейтронной кинетики реактора на малых уровнях мощности выводится в относительных приращениях мощности DP/ Р, а не в абсолютных DP ?
30. На энергетических уровнях мощности появляются два вида обратных связей ( по топливу- урану и по замедлителю – воде). Почему они называются мощностными, а не температурными, хотя связаны с изменениями температуры этих элементов.
31.Почему реактивность реактора нужно измерять только в долях b ( долларах ) ?
32.Что такое источник нейтронов и для чего он нужен в реакторах ?
33.Постройте логарифмические характеристики инерционного звена и приведите его физические примеры.
34.Какие этапы развития производительных сил вы знаете в 21 веке?
35.Из-за каких 4 причин происходит бурное развитие ЯЭУ в мире?
36.Как повышалась безопасность АЭС на различных этапах их развития?
37.Почему после Чернобыльской аварии было вообще запрещено строительство ЯР типа РБМК?
Каковы коренные причины этой аварии?
38.Причины развития ЯР типа ВВЭР и БН в 21 веке.
39.Рождение и развитие Кибернетики в 21 веке в связи с открытием Микропроцессорных Систем (МПС).
40.Расскажите о важности Системного Подхода к проектированию и эксплуатации любых систем управления и почему нужно начинать их количественный анализ с объекта управления?
41.Расскажите о соревновании США и России в области ядерных технологий.
42. Расскажите о четырех этапах развития СКУЗ ЯР на АЭС.
,
Вопросы по домашней работе ДЗ:
-
Формулировка критерия Найквиста и почему его нужно использовать для проверки требований, предъявляемых к регуляторам реакторов АЭС ?
-
К какому виду обязательно нужно приводить структуру исследуемой САР ЯР для использования критерия Найквиста и как доказать, что с точки зрения устойчивости эта структура подобна первоначальной структуре ?
-
В чем заслуга Михайлова при использовании для анализа устойчивости логарифмических частотных характеристик типовых звеньев?
-
Почему для анализа устойчивости САР ЯР необходимо предварительно вывести
передаточную функцию реактора?
-
Почему для анализа качества переходного процесса необходимо использовать цифровую имитационную модель САР ЯР?
-
Почему к качеству переходного процесса САР ЯР предъявляются повышенные требования с точки зрения точности, устойчивости к шумам и помехам, величине перерегулирования и отказоустойчивости?
-
Приведите примеры астатических элементов и объясните преимущества и недостатки использования этих элементов в контуре САР ЯР с точки зрения точности, устойчивости и помехоустойчивости .
8. Как Вы экспериментально и аналитически определяли мощностные коэффициенты
реактивности урана и воды, а также общую эквивалентную передаточную функцию этого
эффекта ?
-
Какие способы борьбы с промышленными помехами Вы знаете и расскажите о способе построения активных фильтров с помощью типовых логарифмических характеристик.
10.. Почему при борьбе с шумами реактивности нельзя использовать активные фильтры как при борьбе с помехами ?
Какие недостатки использования постоянной зоны нечувствительности в регуляторах при изменений амплитуды шума и как с этим бороться? В чем преимущества самонастраивающейся зоны нечувствительности?
-
, Формулировка критерия Найквиста и почему его нужно использовать для проверки требований, предъявляемых к регуляторам реакторов АЭС ?
-
К какому виду обязательно нужно приводить структуру исследуемой САР ЯР для использования критерия Найквиста и как доказать, что с точки зрения устойчивости эта структура подобна первоначальной структуре ?
-
В чем заслуга Михайлова при использовании для анализа устойчивости логарифмических частотных характеристик типовых звеньев?
-
Почему для анализа устойчивости САР ЯР необходимо предварительно вывести
передаточную функцию реактора?
-
Почему для анализа качества переходного процесса необходимо использовать цифровую имитационную модель САР ЯР?
-
Почему к качеству переходного процесса САР ЯР предъявляются повышенные требования с точки зрения точности, помехоустойчивости, величины перерегулирования и отказоустойчивости?
-
Приведите примеры астатических элементов и объясните преимущества и недостатки использования этих элементов в контуре САР ЯР с точки зрения точности, устойчивости и помехоустойчивости .
8. Как Вы экспериментально и аналитически определяли мощностные коэффициенты реактивности урана и воды, а также общую эквивалентную передаточную функцию этого эффекта ?
9.Какие способы борьбы с промышленными помехами Вы знаете и расскажите о способе
построения активных фильтров с помощью типовых логарифмических характеристик.
10.Почему при борьбе с шумами реактивности
нельзя использовать активные фильтры как
при борьбе с помехами ?
Какие недостатки использования постоянной зоны нечувствительности в регуляторах при изменений амплитуды шума и как с этим бороться? В чем преимущества самонастраивающейся зоны нечувствительности?