Abstract
本論文以時域的非線性分析模式來研究密度波振盪及其與中子動態藕合之不穩定振盪的特性。在模式建立方面，本研究以 Galerkin 節點近似法，將原先流動之非線性偏微分方程式轉換為四組非線性之常微分方程式，並配合特性速度(Us)做無因次化處理，使得流動模式可運用於自然對流與強制對流的沸騰通道系統。另外，以一維的熱傳導守恆式，發展出燃料棒熱傳導模式；而為縮短計算時間並使分析更有效率，另發展出一半解析的單群點中子動態模式；因此本模式也擴用於沸水式反應器爐心通道的穩定性分析。本文發展的非線性分析模式，除了可決定出一個系統之穩定性圖譜外，更可探討極限循環及其它非線性振盪的特性。研究的結果顯示，在穩定性邊界附近有極限循環帶存在的現象，可能和系統的特性及操作參數有關。在自然對流環路中，在低出口乾度時，的確存在有 "TYPE-I" 的不穩定區域，且其振盪頻率小於密度波振盪的不穩定區域；另一方面，藉由熱功率的改變，可使一個不穩定的系統穩定化。而在考慮中子回饋的沸水式反應器爐心通道中，本研究發現，在高進口次冷度與低熱功率時，有一非線性的區域存在，且在特定操作參數下，當降低熱功率則有系統經週期倍化最後進入混沌區域的現象，而此一洛斯勒型式的奇異吸子，其相關維度為1.68±0.01。