本课程为工科核工程与核技术专业本科培养方案中核工程方向的必修专业课程。课程在回顾核反应堆的主要类型及其基本结构、核反应堆的热源产生及传热过程的基础上，主要讲述核反应堆中的堆内流体流动过程及水力分析；堆芯稳态热工分析以及设计原理等。本课程已经获得2023年国家级线上线下混合一流课程。

    通过本课程的学习，学生应掌握压水堆堆芯的导热过程，理解核反应堆内的基本流动传热过程和反应堆运行过程中的基本热工水力现象。通过课程学习，学生应能掌握反应堆热工分析专业知识用于解决复杂核工程相关问题；能应用数学、自然科学和工程科学基本原理，识别和判断核反应堆热工水力工程问题的关键环节和参数；针对反应堆热工分析领域的工程问题具有研究和分析其关键问题的能力。通过课程报告的资料调研、整理分析和答辩，能够在多学科背景下团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色；能够通过陈述发言或书面方式表达自己对专业问题的想法，能够就核工程与核技术问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；并培养自主学习和终身学习的意识，初步获得不断学习和适应发展的能力。

    (1). 动力堆的热工水利特征和设计准则

了解动力堆一回路冷却剂系统，掌握堆芯热工性能的关键参数，以及热工设计的阈值和限量。 

    (2). 反应堆释热和燃料元件的热工分析

掌握核反应堆内的热源分布情况以及展平堆芯功率分布的方法，并熟悉核裂变的主要能量组成部分。了解停堆后的功率变化情况。掌握燃料元件温度分布的分析方法，包括导热、单相对流换热和流动沸腾换热、包壳与芯块间的传热模型。了解燃料元件的结构形式和对燃料元件材料的基本要求。熟悉棒状燃料元件温度分析的计算方法。

    (3). 冷却剂的传热

掌握单相对流以及流动沸腾传热的计算、 临界后传热及过渡沸腾传热、以及临界热流密度的相关概念和计算。

    (4). 反应堆的水力分析

掌握单相流动压降和两相流动压降的计算方法，了解流型和空泡份额的相关概念，临界流和冷却剂喷放的分析方法，并掌握流动不稳定性的分析方法，掌握一回路的流动和自然循环以及水力分析计算。

    (5). 堆芯稳态热工分析

了解反应堆分析方法，掌握反应堆热工设计的基本准则，加热通道的两相流动和非平衡流动压降的分析与计算方法。理解堆芯冷却剂流量分配以及热管因子和热点因子的定义，理解单通道模型的堆芯稳态热工分析。

本课程承担以下的毕业要求：

通过核反应堆热工分析的学习，掌握专业基础/专业知识用于解决复杂核工程问题；能应用数学、自然科学和工程科学基本原理，识别和判断核工程与核技术复杂工程问题的关键环节和参数；针对核工程与核技术领域的工程问题具有研究和分析其关键问题的能力；能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色（通过小课题研究）;能够通过陈述发言或书面方式表达自己的想法，就核工程与核技术问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

对毕业要求达成的落实和评估：

    (1) 根据课程知识点的细化与教学目的，对课程内容进行“了解-掌握-利用”的适宜分解，针对教学重难点内容，在课堂讲述结合实例分析，引导学生提出自己的见解，加深学生对核工程类复杂专业问题的深入理解；通过反应堆热工分析工程设计及计算的相关案例，引导学生掌握反应堆热工分析专业知识用于解决复杂核工程相关问题初步能力；引导学生应用数学、自然科学和工程科学基本原理，识别和判断核反应堆热工分析工程问题的关键环节和参数；提高学生针反应堆热工水利领域的工程问题具有研究和分析其关键问题的能力。期末考试试卷试题结合核反应堆热工水力基本原理及相关设计计算问题，对学生是否灵活掌握及应用专业知识等上述能力进行考核与强化；

    (2) 通过课程报告准备过程中的文献调研、资料收集、数据和结果分析、报告展示和答辩等过程，以及对阐述论述题目的分析进一步培养学生解决复杂核工程问题的能力以及通过分析获得有效结论的能力。要求学生能根据课堂上学到的专业知识和基本原理进行相关课外文献的查阅，加深理解核工程类复杂专业问题涉及的核反应堆热工水力分析的理论和计算方法；培养学生具备利用专业基础知识/专业知识解决复杂核工程问题的能力以及通过分析获得有效结论的能力；通过课程小课题的资料调研、整理分析和答辩，能够理解在多学科背景下团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色；能够通过陈述发言或书面方式表达自己对专业问题的想法，能够就核工程与核技术问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；并培养自主学习和终身学习的意识，初步获得不断学习和适应发展的能力。