Об эффекте саморазогрева плутония-238 в простых по геометрии сферически-симметричных системах УДК 539.17 ОБ ЭФФЕКТЕ САМОРАЗОГРЕВА ПЛУТОНИЯ-238 В ПРОСТЫХ ПО ГЕОМЕТРИИ СФЕРИЧЕСКИ-СИММЕТРИЧНЫХ СИСТЕМАХ Н. Б. <...> Представлены результаты оценок температуры в однородном шаре и в сферическисимметричной оболочке, выполненных из чистого (без примесей) изотопа 238Рu. <...> Введение Плутоний-238 характеризуется очень высокой скоростью реакции альфа распада и соответственно интенсивным удельным тепловыделением, равным q = 567,85 Вт/кг (см. <...> Цель данной статьи заключается в исследовании вопроса о тепловых состояниях шара и сферически-симметричной оболочки из 238Pu. <...> Решение тепловой задачи для однородного шара из 238Pu Стационарное уравнение теплопроводности имеет следующий вид: div[ ( , )grad ( )] κ=− r rr где (, )rTκ r rT T r Q r T( , ), – коэффициент теплопроводности, зависящий от координат и температуры Т, ( , )Qr Tr пературы постоянной интенсивностью 0,Q уравнение (1) превращается в соотношение: 2 κ∇ r Q= − 0 () ( )TT , здесь 2∇ – оператор Лапласа, в сферической системе координат 22 r dr r dr ∇ ⎛⎞ 1 2 ⎜⎟ ⎝⎠ Функция Tr T () 0 36 QR Q =+ + 85 00 22 ακ −R r () представляет собой искомое решение, удовлетворяющее граничному условию (3) =. dd (1) – источник тепла (энергия, выделяющаяся в единице объема в единицу времени). <...> Для однородного шара, в котором действует источник тепла с не зависящей от координат и тем(2) Н. Б. Бабичев, А. А. Севастьянов −κ dT r dr () ()0 . <...> = = α − R rR Выше использованы следующие обозначения: α – коэффициент теплопередачи, вызванной конвективным теплообменом шара с окружающей средой, имеющей температуру 0;T T R – температура на поверхности шара. <...> Таким образом, в настоящее время существует неопределенность в величине коэффициента теплопроводности плутония. <...> В аналитических вычислениях для 238Pu приняты следующие константы: плотность ρ=17000 кг м , 3 3 и коэффициент теплопроводности TT (4) r, см Рис. <...> Отметим, что эти значения на 40 °С меньше температуры плавления плутония. <...> О саморазогреве <...>