• Термоенергетика, 1. семестар, позиција 5

Циљеви предмета су стицање академских знања о принципима коришћења нуклеарне енергије, неутронским процесима и ланчаној реакцији фисије, могућим конструктивним решењима нуклеарног реактора, хлађењу језгра реактора, карактеристикама нуклеарног горива, поступцима за транспорт и складиштење истрошеног горива, основама сигурности нуклеарних енергетских постројења, удесима на нуклеарним електранама "Острво три миље", "Чернобил" и "Фукушима", као и савременим правцима развоја.

Студенти се оспособљавају да самостално димензионишу језгро нуклеарног реактора, одреде термичке и неутронске карактеристике горива, модератора и хладиоца, дефинишу основне елементе сигурности нуклеарних енергетских постројења и сагледају основне техничке, технолошке, еколошке и економске услове и чиниоце коришћења нуклеарне енергије.

Процеси и опрема нуклеарних енергетских постројења. Карактеристике нуклеарног горива, атомски и нуклеарани процеси и реакције на којима је заснован рад нуклеарних реактора. Пројектовање материјалне структуре и критичних димензија нуклеарних реактора. Дифузија и модерација неутрона. Решавање једначине реактора. Радне карактеристике и сигурност нуклеарних реактора и нуклеарних електрана. Спрега нуклеарних и термичких процеса у језгру реактора, хлађење нуклеарних горивних елемената, транспорт топлоте једнофазним и двофазним носиоцем топлоте и криза размене топлоте. Компјутерски програми за термохидрауличке анализаме сигурности. Преглед нуклеарне енергетике у свету и окружењу и њен савремени развој. Улога и значај нуклеарне енергетике у одрживом развоју енергетских система.

На вежбама студенти решавају задатке из елемената пројектовања и анализа рада нуклеарних реактора. У оквиру лабораторијских вежби студенти помоћу рачунара симулирају нуклеарне и термичке процесе у раду реактора: прорачун ланца радиоактивног распада, животни циклус неутрона и срачунавање формуле четири фактора за различите типове реактора, развој нумеричког модела и компјутерска симулација динамичког понашања језгра нуклеарног реактора током удеса губитка напојне воде у генератору паре нуклеарне електране са вреловоденим реактором.

Пожељни су положени испити из Физике, Термодинамике, Нумеричке математике.

Писани изводи са предавања. Рачунарска опрема - КИО, Софтвер за решавање система диференцијалних једначина - ИАС, Софтвер за димензионисање језгра реактора - ИАС, расположиво у оквиру Лабораторије за нуклеарне електране.

Укупан фонд часова: 75

Ново градиво: 20
Разрада и примери (рекапитулација): 10

Аудиторне вежбе: 15
Лабораторијске вежбе: 15
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Консултације: 0
Дискусија/радионица: 0
Студијски истраживачки рад: 0

Преглед и оцена рачунских задатака: 0
Преглед и оцена лабораторијских извештаја: 5
Преглед и оцена семинарских радова: 0
Преглед и оцена пројекта: 0
Колоквијум са оцењивањем: 5
Тест са оцењивањем: 0
Завршни испит: 5

Активност у току предавања: 5
Тест/колоквијум: 35
Лабораторијска вежбања: 30
Рачунски задаци: 0
Семинарски рад: 0
Пројекат: 0
Завршни испит: 30
Услов за излазак на испит (потребан број поена): 30

Ристић, М., Нуклеарни реактори, Машински факултет, Београд, 1969. ; Ристић, М., Студовић, М., Стевановић, Д., Деља, А., Стевановић, В., Симоновић, В., Моделирање динамичког понашања нуклеарног система за производњу паре, Машински факултет, Београд, 1984.; Поповић, Д., Нуклеарна енергетика, Научна књига, Београд, 1979.; Klimov, A., Nuclear Physics and Nuclear Reactors, Mir Publishers, Moscow, 1981.; Knief, R.A., Nuclear Energy Technology, Hemisphere, 1981.