CN102714064A - 核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统 - Google Patents

Abstract

例示性实施例提供了在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统、操作核裂变行波反应堆的方法、控制核裂变行波反应堆的方法、控制核裂变行波反应堆的系统、控制核裂变行波反应堆的计算机软件程序产品、和带有迁移燃料组件的系统的核裂变行波反应堆。

Description

核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统

技术领域

本发明涉及在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统。

背景技术

交叉参考相关申请

本申请涉及如下所列申请（“相关申请”）以及要求从如下所列申请中获得最早可用有效申请日的权益（例如，要求非临时专利申请的最早可用优先权日，或要求临时专利申请，以及相关申请的任何和所有父代、祖父代、曾祖父代等申请基于35 USC§119（e）的权益）。相关申请以及相关申请的任何和所有父代、祖父代、曾祖父代等申请的所有主题以这样的主题不会与本文的主题相抵触的程度通过引用并入本文中。

相关申请

为了美国专利商标局（USPTO）的非法定要求，本申请构成2009年11月6日提交、发明人为Ehud Greenspan、Roderick A.Hyde、Robert C.Petroski、Joshua C.Walter、Thomas Allan Weaver、Charles Whitmer、Lowell L.Wood,Jr.、和George B.Zimmerman、发明名称为“METHODS AND SYSTEMS FORMIGRATING FUEL ASSEMBLIES IN A NUCLEAR FISSION REACTOR（在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统）”的美国专利申请第12/590,448号的部分继续申请，该申请当前同时待审，或者是给予当前同时待审申请以申请日的权益的申请。

为了美国专利商标局（USPTO）的非法定要求，本申请构成2010年1月25日提交、发明人为Ehud Greenspan、Roderick A.Hyde、Robert C.Petroski、Joshua C.Walter、Thomas Allan Weaver、Charles Whitmer、Lowell L.Wood,Jr.、和George B.Zimmerman、发明名称为“METHODS AND SYSTEMS FORMIGRATING FUEL ASSEMBLIES IN A NUCLEAR FISSION REACTOR（在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统）”的美国专利申请第12/657,725号的部分继续申请，该申请当前同时待审，或者是给予当前同时待审申请以申请日的权益的申请。

为了美国专利商标局（USPTO）的非法定要求，本申请构成2010年1月25日提交、发明人为Ehud Greenspan、Roderick A.Hyde、Robert C.Petroski、Joshua C.Walter、Thomas Allan Weaver、Charles Whitmer、Lowell L.Wood,Jr.、和George B.Zimmerman、发明名称为“METHODS AND SYSTEMS FORMIGRATING FUEL ASSEMBLIES IN A NUCLEAR FISSION REACTOR（在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统）”的美国专利申请第12/657,726号的部分继续申请，该申请当前同时待审，或者是给予当前同时待审申请以申请日的权益的申请。

为了美国专利商标局（USPTO）的非法定要求，本申请构成2010年1月25日提交、发明人为Ehud Greenspan、Roderick A.Hyde、Robert C.Petroski、Joshua C.Walter、Thomas Allan Weaver、Charles Whitmer、Lowell L.Wood,Jr.、和George B.Zimmerman、发明名称为“METHODS AND SYSTEMS FORMIGRATING FUEL ASSEMBLIES IN A NUCLEAR FISSION REACTOR（在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统）”的美国专利申请第12/657,735号的部分继续申请，该申请当前同时待审，或者是给予当前同时待审申请以申请日的权益的申请。

美国专利商标局（USPTO）已经发布生效了USPTO的计算机程序要求专利申请人引用序号和指示申请是否是父代申请的继续申请，部分继续申请或分案申请的公告。有关内容请参阅Stephen G.Kunin，Benefit of Prior-FiledApplication，USPTO Official Gazette March 18，2003。本申请人实体（下文称为“申请人”）在上面已经提供了如法规所述要求其优先权的申请的特定引用。本申请人明白，该法规在其特定引用语言上是明确的，不需要序列号或像“继续”或“部分继续”那样的任何表征来要求美国专利申请的优先权。尽管如上文所述，但本申请人明白，USPTO的计算机程序有某些数据输入要求，因此本申请人提供了如上所述本申请与其父代申请之间的关系的指定，但应明确指出，这样的指定决不能理解成除了其父代申请的主题之外，本申请是否包含某新主题的任何类型注释和/或承认。

发明内容

例示性实施例提供了在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统、操作核裂变行波反应堆的方法、控制核裂变行波反应堆的方法、控制核裂变行波反应堆的系统、控制核裂变行波反应堆的计算机软件程序产品、和带有迁移燃料组件的系统的核裂变行波反应堆。

上文的总结仅仅是例示性的，而决不是意图以任何方式限制本发明。除了上述的例示性方面、实施例、和特征之外，通过参考附图和如下详细描述，将使进一步的方面、实施例、和特征变得显而易见。

附图说明

图1A是操作核裂变行波反应堆的例示性方法的框图；

图1B-1D是例示性核裂变反应堆堆芯的部件的局部示意形式的透视图；

图1E-1H例示了所选核裂变燃料分组件的迁移对核裂变行波燃烧阵面的形状的影响；

图1I是图1A的方法的部分的细节的框图；

图1J例示了核裂变燃料分组件的旋转；

图1K是图1A的方法的部分的细节的框图；

图1L例示了核裂变燃料分组件的颠倒；

图1M-1N是图1A的方法的部分的细节的框图；

图1O例示了核裂变燃料分组件的螺旋迁移；

图1P是图1A的方法的部分的细节的框图；

图1Q例示了核裂变燃料分组件的轴向迁移；

图1R例示了核裂变行波燃烧阵面的大致球形；

图1S例示了核裂变行波燃烧阵面的连续弯曲表面；

图1T例示了核裂变行波燃烧阵面的大致旋转对称形状；

图1U-1V例示了核裂变行波燃烧阵面的形状的大致n重旋转对称性；

图1W例示了核裂变行波燃烧阵面的非对称形状；

图1X-1AF是图1A的方法的部分的细节的框图；

图2A是控制核裂变行波反应堆的例示性方法的框图；

图2B-2M是图2A的方法的部分的细节的框图；

图3A是确定核裂变燃料分组件的迁移的例示性系统的框图；

图3B-3C是图3A的系统的部件的细节的框图；

图4A是迁移核裂变燃料分组件的例示性系统的框图；

图4B-4C是图4A的系统的部件的细节的框图；

图5是例示性核裂变行波反应堆的局部示意形式的框图；

图6A是操作核裂变行波反应堆的例示性方法的流程图；

图6B是图6A的方法的部分的细节的框图；

图7是操作核裂变行波反应堆的例示性方法的流程图；

图8是操作核裂变行波反应堆的例示性方法的流程图；

图9是操作核裂变行波反应堆的例示性方法的流程图；

图10A是操作核裂变行波反应堆的例示性方法的流程图；

图10B-10D是图10A的方法的部分的细节的框图；

具体实施方式

在如下详细描述中，参考形成其部分的附图。在附图中，相似符号通常标识相似部件，除非上下文另有说明。描述在详细描述、附图、和权利要求书中的例示性实施例并不意味着限制性的。可以不偏离这里展示的主题的精神或范围地利用其它实施例，以及可以作出其它改变。

例示性实施例提供了在核裂变反应堆中迁移燃料组件的方法和系统、操作核裂变行波反应堆的方法、控制核裂变行波反应堆的方法、控制核裂变行波反应堆的系统、控制核裂变行波反应堆的计算机软件程序产品、和带有迁移燃料组件的系统的核裂变行波反应堆。

核裂变行波概述

在说明有关本文给出的非限制性实施例的细节之前，将给出有关核裂变行波的简要概述。虽然核裂变行波也称为核裂变爆燃波，但为了清晰起见，本文将提及核裂变行波。如下讨论的一些部分包括从如下论文中摘录的信息：标题为"Completely Automated Nuclear Power Reactors For Long-TermOperation:III.Enabling Technology For Large-Scale,Low-Risk,AffordableNuclear Electricity"，作者为Edward Teller、Muriel Ishikawa、Lowell Wood、Roderick Hyde和John Nuckolls，呈现在2003年7月的Workshop of the AspenGlobal Change Institute,University of California Lawrence Livermore NationalLaboratory publication UCRL-JRNL-122708(2003)（这篇论文准备提交给Energy，The International Journal,30November 2003），特此通过引用并入其内容。

在以每年大约一厘米左右数量级的速度移过核裂变行波反应堆的堆芯的“波”中，可转换核裂变燃料再生成可裂变核裂变燃料，然后可裂变核裂变燃料经历裂变。

为用在核裂变行波反应堆中而设想的某些核裂变燃料非限制性地像（天然、贫化、或浓缩）铀、钍、钚、或甚至以前燃烧过核裂变燃料组件那样，通常可广泛获得。也可以使用非限制性地像其它锕系元素或其同位素那样的其它较少广泛获得的核裂变燃料。一些核裂变行波反应堆打算满功率地长期运行1/3世纪左右到1/2世纪左右或更长时间的数量级。一些核裂变行波反应堆并不打算换核燃料（而是打算生命结期束时就地掩埋），但一些其它核裂变行波反应堆打算换核燃料—一些换核燃料发生在停堆期间而一些换核燃料发生在带功率运行期间。还打算在一些情况下可以避免核裂变燃料再处理，从而减小转向军事用途和其它问题的可能性。

实现不换核燃料地满功率运行1/3-1/2世纪（或更长时间）、和避免核裂变燃料再处理的同时相容愿望使得可能需要使用快中子谱。此外，核裂变行波传播使得可以达到像天然铀或钍那样的非浓缩锕系燃料的高平均燃耗，和在堆芯的装料区中使用可裂变核材料的适度同位素浓缩的较小“核裂变点火器”区域。

这样，核裂变行波反应堆堆芯可以适当地包括核裂变点火器和较大核裂变爆燃燃烧波传播区域。核裂变爆燃燃烧波传播区域适当地包含钍或铀燃料，并根据快中子谱裂变增殖的一般原理起作用。

为了有效核裂变燃料利用和对浓缩同位素的要求最少，使核裂变行波反应堆堆芯是适当增殖器。并且，适当使用快中子谱，因为不移除裂变产物，裂变产物对热中子的大吸收截面通常使钍，或在铀燃料实施例中，更丰富铀同位素²³⁸U的燃料得不到充分利用。

现在将说明例示性核裂变行波。爆燃燃烧波通过核裂变燃料的传播可以释放可预见水平的功率。此外，如果像在典型商用动力生产核反应堆中找到的配置那样，材料配置具有充分时间不变特征，则随之而来的功率产生可能处在稳定水平上。最后，如果可以以实用方式从外部调节行波传播速度，则可以像所希望的那样控制能量释放率，因此控制功率产生。

下面说明核裂变行波的核子学。吸收任何能量的中子诱发锕系元素-可裂变元素的所选同位素的核裂变可能使得在包括任意低温的任何材料温度上释放核结合能。可裂变锕系元素吸收的中子可以由核裂变点火器提供。

几乎任何锕系同位素的核裂变到平均每吸收每个中子释放不止一个中子，可以在这样的材料中提供发散中子介导核裂变连锁反应的机会。通常，将每次吸收释放的中子数表示成η，其中η=υσ_f/(σ_f+σ_c)，υ是每次裂变释放的中子数。吸收的每个中子（平均而言，在某个中子能量范围上）释放不止两个中子可能首先使不可裂变同位素的原子通过初始中子俘获转换成可裂变同位素（经由中子俘获和随后β衰变），然后，另外使新产生可裂变同位素的原子核在第二次中子裂变吸收的过程中发生中子裂变。

如果平均而言，来自给定核裂变事件的一个中子可以在不可裂变但“可转换”原子核上被辐射俘获，该不可裂变但“可转换”原子核然后转换成（像经由β衰变那样）转换成可裂变原子核，以及来自相同裂变事件的第二个中子可以在可裂变原子核上被俘获，从而诱发裂变，则可以将大多数高Z（Z≥90）核素用作行波反应堆（或增殖反应堆）中的核裂变燃料材料。尤其，如果这些安排的任何一种都是稳定状态，则可以满足在给定材料中传播核裂变行波的充分条件。

由于将可转换核转换成可裂变核的过程中中间同位素的β衰变，使裂变材料可用于裂变的比率受到限制。因此，波前进的特征速度受几天或几个月数量级的半衰期限制。例如，波前进的特征速度可以这样的比率的数量级，中子从它的裂变出生到它在可转换核上的辐射俘获所行进的距离（即，平均自由程）与从可转换核变成可裂变核的β衰变（链中的最长寿命原子核）的半衰期的比率。对于感兴趣的大多数情况而言，在正常密度锕系中这样的特征裂变中子输运距离近似10cm，和β衰变半衰期是10⁵-10⁶秒。于是，对于一些设计，特征波速度是10^-4-10^-7cm/s。这样的相对缓慢前进速度表明，可以将波表征成行波（traveling wave）或爆燃波（deflagration wave），而不是爆轰波（detonation wave）。

如果行波试图加速，则它的前沿会遇到甚至更纯的可转换材料（从中子的意义上来说，损失相对较大），因为远在波中心前面的可裂变核的浓度成指数下降。因此，波的前沿（下文称为“燃烧阵面”）是迟缓的或缓慢的。相反，如果波缓慢，而转换率保持大于1（也就是说，增殖率大于裂变率），则由连续β衰变引起的可裂变核的局部浓度增大。裂变和产生中子的局部速率上升，以及波的前沿，即，燃烧阵面加速。

最后，如果足够迅速地从波传播的最初可转换物质的配置的所有部分中移除与核裂变相关联的热量，则传播可以发生在任意低材料温度上—尽管中子和裂变核两者的温度可以是大约1MeV（兆电子伏）。

这样引发和传播核裂变行波的条件可以利用可容易获得材料来实现。虽然锕系元素的可裂变同位素就绝对和相对于这些元素的可转换同位素而言，在陆地上是罕见的，但可以集中、浓缩和合成可裂变同位素。例如，在初始核裂变链式反应中分别使用像²³³U、²³⁵U和²³⁹Pu那样的天然和人造可裂变同位素是众所周知的。

相关中子截面的考虑暗示，如果波中的中子谱是“硬”或“快”中子谱，则核裂变行波可以燃烧掉像²³²Th或²³⁸U那样的天然锕系元素的堆芯的很大部分。也就是说，如果在波中进行链式反应的中子具有与它们从新生裂变碎片中蒸发出来的近似1MeV相比，不是很小的能量，那么，当裂变产物的局部质量份额与可转换材料的局部质量份额相当时（回想一下一摩尔的可裂变材料裂变转换成两摩尔的裂变产物核），可以避免局部时空中子经济的相对较大损失。甚至具有所希望高温特性、像Ta那样的典型中子反应堆结构材料的中子损失在≤0.1MeV的中子能量也变得相当大。

另一种考虑是随入射中子能量的裂变的中子倍增率ν、和导致裂变（而不仅仅是中子俘获引起的γ射线发射）的所有中子吸收事件的份额α的（相对较小）变化。函数α(ν-2)的代数符号构成对于反应堆堆芯的每种可裂变同位素，在没有从堆芯泄漏中子或在其体内寄生吸收（像在裂变产物上那样）的情况下，在与总可裂变同位素质量预算相当的可转换材料中传播核裂变行波的可行性的条件。对于从近似1MeV的裂变中子能下降到共振俘获区域的所有感兴趣可裂变同位素，该代数符号一般都是正的。

数量α(ν-2)/ν是总裂变产生中子在行波传播期间可能因泄漏、寄生吸收、几何发散而损失的份额的上限。注意，对于普遍出现在实际感兴趣的所有有效未慢化锕系元素配置中的中子能量范围（近似0.1-1.5MeV）上的大多数可裂变同位素，这个份额是0.15-0.30。与对于（超）热能量的中子来说普遍存在的状况相反，其中由裂变产物引起的寄生损失比可转换到可裂变转换的那些损失高1-1.5个十进制数量级，在中子能量范围0.1-1.5MeV上可转换同位素俘获的可裂变元素生成比裂变产物俘获优0.7-1.5个数量级。前者暗示在热中子能量上或附近可转换到可裂变转换只可达到1.5-5%的程度的可行，而后者表示，对于近裂变能中子谱，可以预期超过50%的转换。

在考虑传播核裂变行波的条件时，在一些手段中，对于很大、“自反射”锕系元素配置，可以有效地忽略中子泄漏。将懂得，可以分别在陆地上相对丰富的两种锕系元素：²³²Th和²³⁸U—天然钍和铀的独特和主要（最长寿命）同位素成分的足够大配置中建立行波传播。

具体地说，裂变中子在这些锕系同位素中的输运有可能导致在中子能量显著下降到0.1MeV以下（随之以非微不足道的可能性易在裂变产物核上俘获）之前，在可转换同位素核上的俘获或可裂变同位素核的裂变。将懂得，裂变产物核浓度可以接近或在一些情况下超过可转换核浓度，而可裂变核浓度在保持数量相当可靠的同时，可以是比裂变产物或可转换核的较小者小的数量级。相关中子散射截面的考虑暗示，在它们的径向尺度上充分延伸使得对于裂变中子来说具有有效无限厚度—也就是说，自反射的锕系元素的配置将具有>>200gm/cm²（克/厘米²）的密度-半径乘积—也就是说，它们将具有²³⁸U-²³²Th固体密度的>>10-20cm的半径。

增殖和燃烧波提供充分过剩的中子，在1-2个平均自由程内增殖出变成未燃烧燃料的新可裂变材料，有效取代在波中燃烧过的可裂变燃料。燃烧波峰后面的“灰渣”基本上是“中子中性的”，因为它的裂变份额的中子反应性刚好被结构的寄生吸收和泄漏顶部的裂变产物存量平衡。如果波中心和刚好在其前面的可裂变原子存量随着波传播是时间静态的，则可以稳定地这样，如果小于，则波“正在死亡”；而如果大于，则可以认为波“正在加速”。

因此，在天然锕系同位素的配置中可以长时间间隔地在基本稳态条件下传播和保持核裂变行波。

上面的讨论通过非限制性例子考虑了直径小于一米左右的天然铀或钍金属的圆柱体，如果应用可以使核裂变行波稳定传播任意长轴向距离的有效中子反射器，则可以使直径小得多。但是，核裂变行波的传播不应该理解为仅限于圆柱体，对称几何，或单连通几何。为此，在如下文献中描述了核裂变行波反应堆堆芯的可替代几何的附加实施例：2006年11月28日提交、发明人为RODERICK A.HYDE、MURIEL Y.ISHIKAWA、NATHAN P.MYHRVOLD和LOWELL L.WOOD,JR.、发明名称为“AUTOMATEDNUCLEAR POWER REACTOR FOR LONG-TERM OPERATION”的美国专利申请第11/605,943号，特此通过引用并入其内容。

核裂变行波的传播对核裂变行波反应堆的实施例有暗示作用。作为第一例子，可以在行波中子经济中以可接受代价使局部材料温度反馈影响局部核反应速率。这样中子反应性的大负温度系数赋予了控制行波的前进速度的能力。如果从燃烧燃料中提取很少热功率，则它的温度上升和温度依赖反应性下降，以及波中心上的核裂变速率相应地变小和波的时间方程只反映很小轴向前进速率。类似地，如果热功率移除速率大，材料温度下降和中子反应性上升，则波内中子经济变得相对无阻尼，和波沿着轴向相对迅速地前进。有关可以并入反应堆堆芯组件的实施例中的温度反馈的例示性实现的细节描述在如下文献中：2006年11月28日提交、发明人为RODERICK A.HYDE、MURIEL Y.ISHIKAWA、NATHAN P.MYHRVOLD和LOWELL L.WOOD,JR.、发明名称为“CONTROLLABLE LONG TERM OPERATION OF ANUCLEAR REACTOR”的美国专利申请第11/605,933号，特此通过引用并入其内容。

作为核裂变行波的传播对核裂变行波反应堆的实施例的暗示作用的第二个例子，可以利用少于全部的核裂变行波反应堆中的总裂变中子产量的。例如，非限制性地像控制棒或局部材料-温度恒温模块中的中子吸收材料那样的反应性控制系统，可以使用核裂变行波反应堆10中的总裂变中子产量的大约5-10%。核裂变行波反应堆中的总裂变中子产量的另外≤10%可能因应用在核裂变行波反应堆的结构部件中的高性能、高温结构材料（像Ta、W或Re那样）的寄生吸收而损失掉。出现这种损失是为了在转换成电能时实现所希望热力学效率、和获得高的系统安全品质因数（figures-of-merit）。像Ta、W或Re那样的这些材料的Z值是锕系元素的Z值的近似80%，因此它们的高能中子辐射俘获截面与锕系元素相比不是特别小。核裂变行波反应堆中的总裂变中子产量的最终5-10%可能因裂变产物中的寄生吸收而损失。但是，可以预期频谱可能与钠冷却快反应堆的频谱相似，因为寄生吸收可能只占损失的大约1-2%。如上所述，中子经济在特征上足够丰富，即在没有泄漏和迅速几何发散的情况下，总裂变中子产量的近似70%足以维持行波传播。

作为核裂变行波的传播对核裂变行波反应堆的实施例的暗示作用的第三个例子，作为核裂变行波的特征的初始锕系燃料存量的高燃耗（高达约20%到约30%，在一些情况下，约40%或50%到多达约80%的数量级），可以使原矿燃料得到高效利用-此外，也无需再处理。

注意，来自燃烧阵面后面的最强燃烧区的中子通量使燃烧阵面前沿上的可裂变丰同位素区增殖，从而用于使核裂变行波前进。在核裂变行波的燃烧阵面掠过给定质量的燃料之后，在正在进行裂变生成越来越大质量的裂变产物的同时，只要可用可转换核上的中子辐射俘获比裂变产物核上的中子辐射俘获更有可能得多，可裂变原子浓度就继续上升。在任何特定时刻，核功率产生密度峰值都在这个装料区中。

将懂得，远在核裂变行波前进燃烧阵面的后面，裂变产物核（其质量平均接近可裂变核的一半）与可裂变核的浓度比爬升到可与可裂变裂变与裂变产物辐射俘获截面的比值相当的数值。“局部中子反应性”随之接近负值，或在一些实施例中，可能变成负值。因此，燃烧和增殖两者都有效地停止。还将懂得，在一些实施例中，可以加入像碳化硼、铪或钆那样的不可裂变中子吸收材料，以保证“局部中子反应性”是负的。

在核裂变行波反应堆的一些实施例中，在制造反应堆堆芯组件期间安装曾经用在反应堆中的所有核裂变燃料。此外，在一些配置中，从不从反应堆堆芯组件中移除乏燃料。在一种手段中，这样的实施例可能使得在核裂变点火之后和也许在燃烧阵面传播完成之后从不访问反应堆堆芯地运行。

在核裂变行波反应堆的一些其它实施例中，在制造反应堆堆芯组件期间安装曾经用在反应堆中的所有核裂变燃料，以及在一些配置中，从不从反应堆堆芯组件中移除乏燃料。但是，将如下所述，可以在反应堆堆芯内的不同地点之间或当中迁移或倒换至少一些核裂变燃料。可以执行这样的至少一些核裂变燃料的迁移或倒换，以实现如下讨论的目标。

但是，在核裂变行波反应堆的一些其它实施例中，可以在核裂变点火之后将附加核裂变燃料加入反应堆堆芯组件中。在核裂变行波反应堆的一些其它实施例中，可以从反应堆堆芯组件中移除乏燃料（并且，在一些实施例中，从反应堆堆芯组件中移除乏燃料可以在核裂变行波反应堆正在带功率运行的同时进行）。在如下文献中说明了这样的例示性加燃料和卸燃料：2006年11月28日提交、发明人为RODERICK A.HYDE、MURIEL Y.ISHIKAWA、NATHAN P.MYHRVOLD和LOWELL L.WOOD,JR.、发明名称为“METHODAND SYSTEM FOR PROVIDING FUEL IN A NUCLEAR REACTOR”的美国专利申请第11/605,848号，特此通过引用并入其内容。与是否移除乏燃料无关，原装燃料的预膨胀使得随着核裂变行波掠过锕系“燃料”的任何给定轴向元件，将其转换成裂变产物“灰渣”，不会使燃烧元件的总体积有任何改变地用较低密度的裂变产物取代较高密度的锕系元素。

通过概述给出，将核裂变行波发射到²³²Th或²³⁸U装料区中可以利用非限制性地像富含可裂变同位素的核裂变燃料组件那样的“核裂变点火模块”开始。在如下文献中详细讨论了发射核裂变行波的例示性核裂变点火模块和方法：2008年2月12日提交、发明人为CHARLES E.AHLFELD、JOHNROGERS GILLELAND、RODERICK A.HYDE、MURIEL Y.ISHIKAWA、DAVID G.MCALEES、NATHAN P.MYHRVOLD、CHARLES WHITMER和LOWELL L.WOOD,JR.、发明名称为“NUCLEAR FISSION IGNITER”的同时待审美国专利申请第12/069,908号，特此通过引用并入其内容。较高的浓缩可以生产出较紧凑的模块，最小质量模块可以应用慢化剂浓度梯度。另外，核裂变点火模块可以部分通过像防止转移材料用于各种情形下的军事目的那样的非技术考虑来确定。

在其它手段中，例示性核裂变点火器可以含有其它类型的反应源。例如，其它核裂变点火器可以包括“燃烧余烬”，例如，通过在传播核裂变行波反应堆内暴露在中子中而富含可裂变同位素的核裂变燃料。尽管存在各种数量的裂变产物“灰渣”，但这样的“燃烧余烬”可以起核裂变点火器的作用。在发射核裂变行波的其它手段中，可以将富含可裂变同位素的核裂变点火模块用于补充使用又可能产生中子的高能离子（像质子、氘核、α粒子等那样）或电子的电驱动源的其它中子源。在一种例示性手段中，可以将像直线加速器那样的粒子加速器放置成将高能质子提供给又可能提供这样中子（例如，通过散裂）的中间材料。在另一种例示性手段中，可以将像直线加速器那样的粒子加速器放置成将高能电子提供给又可能提供这样中子（例如，通过高Z元素的电致裂变和/或光致裂变）的中间材料。可替代的是，像电诱发聚变手段那样的其它已知中子发射过程和结构也可以提供中子（例如，来自D-T聚变反应的14MeV中子），从而除了富含可裂变同位素的核裂变点火模块之外，也可以将该中子用于引发传播裂变波。

现在已经讨论了装料和核裂变行波的核子学，接着将讨论有关核裂变行波的“核裂变点火”和维持的进一步细节。适度富含像²³⁵U或²³⁹Pu那样的可裂变材料的中心定位例示性核裂变点火器，含有从中移除（像通过操作人员发令电加热或通过取出一根或多根控制棒）的中子吸收材料（像氢硼化物等那样），并且核裂变点火器变成中子临界的。局部燃料温度上升到预定温度，此后像通过反应堆冷却系统和/或反应性控制系统或局部恒温模块那样加以调节（在如下文献了详细讨论过：2006年11月28日提交、发明人为RODERICK A.HYDE、MURIEL Y.ISHIKAWA、NATHAN P.MYHRVOLD和LOWELL L.WOOD,JR.、发明名称为“AUTOMATED NUCLEAR POWERREACTOR FOR LONG-TERM OPERATION”的美国专利申请第12/605,943号，特此通过引用并入其内容）。来自²³³U或²³⁹Pu快裂变的中子大多数首先在局部²³⁸U或²³²Pu上被俘获。

将懂得，通过将像石墨那样的耐火慢化剂的径向密度梯度引入核裂变点火器和正好围绕它的燃料区中，可以将核裂变点火器的浓缩铀降低到不会比轻水反应堆（LWR）燃料高得多的水平。高慢化剂密度使低浓缩燃料能够圆满地燃烧，同时降低慢化剂密度会发生有效裂变增殖。因此，最佳核裂变点火器设计可能牵涉到增殖稳健性与初始临界到从堆芯的完全点火装料区中获得满额功率可用性的最短潜伏期之间的权衡。较低浓缩核裂变点火器带来更多增殖后代，因此使潜伏期更长。

在一些实施例中，反应堆堆芯组件的峰值反应在核裂变点火过程的第一阶段缓慢下降，因为尽管总可裂变同位素存量不断增加，但总存量在空间上更加分散。作为选择初始燃料几何、燃料浓缩与位置的关系、和燃料密度的结果，可以将最大反应安排成在达到其最小值的时刻仍然稍正。此后不久，最大反应开始朝着它与大大超过保留在核裂变点火器中的可裂变同位素存量的增殖区中的可裂变同位素存量相对应的最大值迅速上升。对于许多情况而言，准球面环形壳提供最大单位功率产生。此刻，可以将反应堆堆芯组件的装料区称为“已点燃”。

现在讨论本文也可以称为“核裂变燃料燃烧”的核裂变行波的传播。在前述的配置中，最大单位核功率产生的球形发散壳继续径向地从核裂变点火器向装料区的外表面前进。当达到外表面时，它通常分成两个球带表面，每个表面沿着柱体的轴向两个相反方向的各自一个传播。在这个时刻，可能已经发展到堆芯的最大热功率产生潜力。这个间隔被表征为两个轴向传播核裂变行波燃烧阵面的发射时段。在一些实施例中，点火堆芯装料区的中心，因此生成两个相反传播波。这种安排使任何给定时刻都产生功率的堆芯的质量和体积加倍，因此使堆芯峰值单位功率生成减半，从而定量地将热输运挑战降低到最低程度。但是，在其它实施例中，如特定应用所希望的那样，在一端上或附近点火堆芯装料区。这样的手段在一些配置中可能导致单个传播波。

在其它实施例中，可能在多个地点点火堆芯装料区。在另外的其它实施例中，如特定应用所希望的那样，在堆芯内的任何3D位置上点火堆芯装料区。在一些实施例中，可以引发两个传播核裂变行波，使它们背离核裂变点火地点地传播；但是，取决于几何、核裂变燃料成份、中子修改控制结构的行动或其它考虑，可以引发和传播不同数量（例如，一个，三个或更多个）的核裂变行波。但是，为了便于理解和简洁起见，本文的讨论非限制性地指两个核裂变行波燃烧阵面的传播。

从两个波到达或接近两个相反端点时通过它们的爆发向前的这个时间开始，核能生成的物理通常在任一个波的参照系（frame）内都是有效地时间静态的。波通过燃料前进的速度与局部中子通量成正比，局部中子通量又线性地取决于经由对中子控制系统的核裂变行波中子预算的集体行动从反应堆堆芯组件中提取的热功率。在一种手段中，如描述在如下参考文献中的那样，中子控制系统可以利用恒温模块（未示出）来实现：2006年11月28日提交、发明人为RODERICK A.HYDE、MURIEL Y.ISHIKAWA、NATHAN P.MYHRVOLD和LOWELL L.WOOD,JR.、发明名称为“CONTROLLABLELONG TERM OPERATION OF A NUCLEAR REACTOR”的美国专利申请第11/605,933号，特此通过引用并入其内容。在其它手段中，中子控制系统可以利用包含中子吸收材料和可利用一个或多个控制棒驱动机构移动的一根或多根控制棒来实现。

当需要经由流入堆芯中的较低温度冷却剂从反应堆中获取更大功率时，在一些实施例中，使堆芯两端（在一些实施例中，与冷却剂入口最接近）的温度下降到略低于恒温模块设计设置点，从而中子吸收剂从堆芯恒温模块的对应子填充（sub-population）撤回，从而使局部中子通量增大，将局部热功率产生带到将局部材料温度驱动到局部恒温模块的设置点的水平。在一些其它实施例中，可以响应监视温度的变化，像所希望的那样补偿控制棒来影响温度控制。

但是，在双燃烧阵面实施例中，这个过程在冷却剂的两支分流移动到两个核燃烧阵面之前对加热冷却剂不是那么明显有效。倘若核裂变燃料的温度不是过高（与到达堆芯的冷却剂的温度无关），则当未受到中子吸收剂抑制时，能够产生很高水平核功率的堆芯装料区的两个部分起将冷却剂加热到它们的模块的设计设置点规定的温度的作用。然后，两支冷却剂流通过两个燃烧阵面向中心方向的已燃烧燃料的两个部分，从中移除残余核裂变和余热热功率，两者都是在装料区的中心上从装料区出来。这种安排通过“削减”主要来自每个阵面的后沿的过多中子鼓励两个燃烧阵面向装料区的两端传播。

因此，可以认为这种配置中的堆芯中子学基本上是自我调节的。例如，对于柱状堆芯实施例，当柱状堆芯的燃料密度-半径乘积≥200gm/cm²（也就是说，对于合理快中子谱，用于典型成份的堆芯中的中子诱发裂变的1-2个平均自由程）时，可以认为堆芯核子学基本上是自我调节的。这样堆芯设计中的中子反射器的一种功能可以是显著减少像它的辐射屏障、结构支承件、最外层壳体、和非限制性地像控制棒（当配备了时）或恒温模块（当配备了时）那样的反应性控制系统部件那样，反应堆的外部部件看到的快中子注量。中子反射器也可以通过提高燃料的最外面部分中的增殖效率和单位功率来影响堆芯的性能。这样的影响可以提高反应堆的经济效益。总能效低时不使用装料区的外围部分，但它们具有与装料区的中心相当的同位素燃烧水平。

虽然可以认为上述配置中的堆芯中子学基本上是自我调节的，但其它配置可以在反应堆控制系统的控制下运行，该反应堆控制系统包括具有合适电路的适当电子控制器，并且可以包括像包含中子吸收材料和可利用一个或多个控制棒驱动机构移动的一根或多根控制棒那样的适当机电系统。

最后，如果有需要，可以如期望地将中子抑制剂注入冷却剂流中随时进行堆芯中子反应性的不可逆否定。例如，将如期望的，可能伴随着像H₂那样的挥发性降低剂、像BF₃那样的材料轻度装入冷却剂流中，可以通过出现在其中的高温指数加速要不然缓慢的化学反应2BF₃+3H₂→2B+6HF，在穿过反应堆堆芯的冷却剂管的内壁上基本均匀地沉积金属硼。硼又是高度耐火的准金属，通常不会从它的沉积地点迁移。堆芯中数量<100kg（千克）的硼的基本均匀存在，可以不牵涉到在反应堆附近使用动力机构地否定无限延长间隔的堆芯中子反应性。

一般说来，本领域的普通技术人员应该认识到，可以通过多种多样硬件、软件、固件和/或它们的任何组合体单独和/或集体实现的本文所述的各个方面可以视作由各种类型的“电路”组成。因此，如全文所使用，“电路”包括但不限于含有至少一个分立电路的电路、含有至少一个集成电路的电路、含有至少一个专用集成电路的电路、形成由计算机程序配置的通用计算设备（例如，由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的通用计算机、或由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的微处理器）的电路、形成存储设备（例如，各种形式（例如，随机存取、闪速、只读等）的存储器）的电路、和/或形成通信设备（例如，调制解调器、通信交换机、光电转换装备等）的电路。本领域的普通技术人员应该认识到，本文所述的主题可以以模拟或数字的方式或它们的组合实现。

一般说来，本领域的普通技术人员应该认识到，本文所述的各种实施例可以通过各种类型的机电系统单独和/或集体实现，该机电系统含有像硬件、软件、固件、和/或它们的几乎任何组合体那样的多种多样电部件；以及像刚体、弹性或扭转体、液压系统、电磁致动设备、和/或它们的几乎任何组合体那样，可以传递机械力或运动的多种多样部件。因此，如全文所使用，“机电系统”包括但不限于可操作地与换能器（例如，致动器、电机、压电晶体、微机电系统（MEMS）等）耦合的电路、含有至少一个分立电路的电路、含有至少一个集成电路的电路、含有至少一个专用集成电路的电路、形成由计算机程序构成的通用计算设备（由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的通用计算机、或由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的微处理器）的电路、形成存储设备（例如，各种形式（例如，随机存取、闪速、只读等）的存储器）的电路、形成通信设备（例如，调制解调器、通信交换机、光电转换装备等）的电路、和/或像光或其它类似物那样的任何非电类似物。本领域的普通技术人员还将懂得，电机系统的例子包括但不限于各式各样的消费类电子系统、医疗设备，以及像机动运输系统、工厂自动化系统、安全系统、和/或通信/计算系统那样的其它系统。本领域的普通技术人员应该认识到，如本文所使用的机电系统未必局限于具有电致动和机械致动两者的系统，除非上下文另有说明。

例示性实施例

既然已经给出了有关核裂变行波的引发和传播的概述，现在通过非限制性例子说明例示性实施例。

下文是描绘这些实现的一系列流程图。为了便于理解，将这些流程图组织成初始流程图展示经由示范性实现的实现，此后，接着的流程图展示作为建立在一个或多个较早展示流程图之上的、分部件操作或附加部件操作的初始流程图的可替代实施例和/或扩充。本领域的普通技术人员将懂得，本文使用的展示风格（例如，从展示示范性实现的流程图的展示开始，此后在后续流程图中提供附加细节和/或进一步细节）一般是为了便于人们迅速和容易地理解各种过程实现。此外，本领域的普通技术人员应该进一步懂得，本文使用的展示风格也与模块化和/或面向对象程序设计范式相适应。

现在参照图1A以及通过概述来说，例示性方法10是为操作核裂变行波反应堆而提供的。另外还参照图1B，举例地而不是限制性地示出了核裂变行波反应堆的例示性核裂变行波反应堆堆芯12的部件。核裂变燃料分组件14被容纳在反应堆堆芯组件16中。为了有助于清晰起见，图1B可能例示了在反应堆堆芯组件16的实施例中可以容纳的所有核裂变燃料分组件14的部分。

在反应堆堆芯组件16内定义参照系（reference of frame）。在一些实施例中，参照系可以通过x维度、y维度、和z维度来定义。在一些其它实施例中，参照系可以通过径向维度和轴向维度来定义。在一些其它实施例中，参照系可以包括轴向维度和横向维度。

在一些实施例中，核裂变燃料分组件14可以是像核裂变燃料棒、板、球等那样的单独核裂变燃料元件。在一些其它实施例中，核裂变燃料分组件14可以是核裂变燃料组件—也就是说，分组成一个组件的两个或更多个单独核裂变燃料元件。与核裂变燃料分组件14的实施例的无关，包含在核裂变燃料分组件14内的核裂变燃料可以是如上所述的任何合适类型的核裂变燃料。

仍然通过概述来说，方法10从框18开始。在框20中，在核裂变行波反应堆堆芯12的反应堆堆芯组件16中的核裂变燃料分组件14内，使核裂变行波燃烧阵面22沿着第一和第二维度传播（如箭头24所指）。在框26中，以按照所选组的维度约束沿着第二维度限定核裂变行波燃烧阵面22的形状的方式，沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。在框28中结束该方法10。

现在通过非限制性例子说明例示性细节。

核裂变燃料分组件14与指定成第一和第二维度的维度存在空间关系。例如，在一些实施例中，核裂变燃料分组件14可以沿着第二维度伸长。在一些实施例中，第二维度可以是y维度或轴向维度。在一些其它实施例中，第二维度可以是x维度、y维度、或横向维度。

此外，在一些实施例中，第一维度可以几乎与核裂变燃料分组件14的伸长轴正交。在一些实施例中，第一维度和第二维度可以几乎相互正交。

可以将各种维度指定成第一维度和第二维度。例如，在一些实施例中，第一维度可以包括径向维度，而第二维度可以包括轴向维度。在一些其它实施例中，第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括径向维度。在一些实施例中，第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括横向维度。在一些其它实施例中，第一维度可以包括横向维度，而第二维度可以包括轴向维度。在像典型商用轻水反应堆配置那样，组件沿着轴向伸长的柱状堆芯中，第一维度可以是径向维度，而第二维度可以是轴向维度。在像CANDU重水反应堆的配置那样的其它反应堆配置中，燃料组件可以沿着第一维度伸长，并且可以沿着横向或径向第二维度移动。

如图1B所例示，可以按照各种属性将反应堆堆芯12中的位置表征成第一位置和第二位置。一般说来，一个位置可以被认为是围绕核裂变燃料分组件14的反应堆堆芯12的一个区域附近的一个空间。一个位置一般也可以被认为是正好围绕反应堆堆芯12中的任何给定区域的一个空间，或可以被认为是反应堆堆芯12的大部分区域。例如，以及另外参照图1C，在一些实施例中，第一位置可以包括外面位置30，和第二位置可以包括里面位置32。如图1C所例示，在一些实施例中，里面位置32和外面位置30可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性。在一些其它实施例中，里面位置和外面位置可以基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。在一些其它实施例中，里面位置和外面位置可以基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。代表行波反应堆的实施例可以具有包括在传播波的外部，或沿着传播波的方向的位置的外面位置，而里面位置可以包括核裂变行波正在通过或已经通过的位置。

通过进一步的例子给出以及另外参照图1D，在一些实施例中，第一位置可以包括里面位置32和第二位置可以包括外面位置30。如图1D所例示，在一些实施例中，里面位置32和外面位置30可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性。在一些其它实施例中，里面位置和外面位置可以基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。在一些其它实施例中，里面位置和外面位置可以基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于里面位置上的k_effective。在其它实施例中，可以用发生在那些区域中的占主导核反应来描述向内和外面位置。通过非限制性的例子给出，里面位置可以通过占主导核裂变反应来表征，而外面位置可以通过可转换材料上的占主导核吸收反应来表征。

与将第一位置和第二位置表征成里面位置或外面位置无关，第一位置和第二位置可以按照其它属性来表征。例如，在一些实施例中，第一位置和第二位置可以沿着第一维度处在参考值的相对侧上。在一些其它实施例中，第一位置和第二位置可以包括大致均衡的至少一种属性。例如，大致均衡的至少一种属性可以包括与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性、中子通量、反应性等。

通过非限制性的例子给出以及参照图1E，可以以按照所选组的维度约束轴向限定核裂变行波燃烧阵面22的形状的方式，从各自里面位置32向各自外面位置30径向向外地可控迁移核裂变燃料分组件（为了清晰起见，未示出）的所选几个。通过例示而非限制地给出，示出了核裂变行波燃烧阵面22的形状随核裂变燃料分组件（未示出）的径向运动的轴向变化。左图例示了核裂变行波燃烧阵面22的初始形状，将懂得，为了清晰起见，只示出了核裂变行波燃烧阵面22的四分之一周长。

在中图中，在所选核裂变燃料分组件（未示出）燃烧了所希望时间之后或按照所希望反应性参数（非限制性地像燃耗那样），已经将所选核裂变燃料分组件（未示出）从里面位置32径向迁移到外面位置30。反应性已经从径向处在里面位置32上的峰位（如左图所示）径向向外移动到外面位置30（如中图所示）。

在核裂变行波反应堆堆芯12的寿命内，可以从里面位置32到外面位置30径向向外迁移另外的核裂变燃料分组件（未示出）。作为这样另外向外迁移的结果，可以防止核裂变行波反应堆堆芯12中径向里面位置上的核裂变燃料分组件（未示出），燃烧得比核裂变行波反应堆堆芯12中径向外面位置上的核裂变燃料分组件（未示出）多。如右图所示，如果如上所述径向向外迁移了足够数量的核裂变燃料分组件，则核裂变行波燃烧阵面22的形状可以近似于贝塞尔（Bessel）函数。此外，如果如上所述径向向外迁移了足够数量的核裂变燃料分组件，则核裂变行波反应堆堆芯12中的所有或几乎所有核裂变燃料分组件可以几乎同时地达到或接近它们各自的燃耗极限。在这样的情况下，可以在核裂变行波反应堆堆芯12中最大程度地使用核裂变燃料分组件。

通过另一个非限制性例子给出以及参照图1F，可以以按照所选组的维度约束轴向限定核裂变行波燃烧阵面22的形状的方式，从各自里面位置32向各自外面位置30径向向外地可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个14，并且从各自外面位置30向各自里面位置32径向向内地可控迁移核裂变燃料分组件的其它所选几个14′。也就是说，在里面位置32与外面位置30之间互换所选核裂变燃料分组件14和14′。

通过例示而非限制地给出，示出了核裂变行波燃烧阵面22的形状随核裂变燃料分组件14和14′的这样互换径向运动的轴向变化。左图例示了核裂变行波燃烧阵面22的初始形状。在左图中，核裂变燃料分组件14含有比核裂变燃料分组件14′多的可裂变内含物。例如，核裂变燃料分组件14可能是核裂变行波反应堆堆芯12的点火组件的部分。举另一个例子来说，核裂变燃料分组件14可能包括作为在核裂变行波反应堆堆芯12中吸收了快谱中子随后嬗变成可转换同位素的结果，已经从可转换同位素材料中再生的可裂变材料。相反，核裂变燃料分组件14′含有比核裂变燃料分组件14少的可裂变内含物。在一些情况下，核裂变燃料分组件14′可以包括比核裂变燃料分组件14多的可转换同位素内含物。在这样的情况下，核裂变燃料分组件14′可以比核裂变燃料分组件14更吸收快谱中子。

在右图中，已经将所选核裂变燃料分组件14从里面位置32径向向外迁移到外面位置30，并且将所选核裂变燃料分组件14′从外面位置30径向向内迁移到里面位置32。在交互了核裂变燃料分组件14和14′之后，使核裂变行波燃烧阵面22的轴向分布与这样互换之前核裂变行波燃烧阵面22的轴向分布（参见左图）相比更紧凑更均匀。其结果是，在一些实施例中，可以为核裂变行波燃烧阵面22实现大致均匀分布或均匀分布。在一些其它实施例中，可能不希望为核裂变行波燃烧阵面22实现大致均匀分布或均匀分布。在这样的情况下，可能只希望重新定位可裂变材料或重新定位可转换同位素材料。在一些其它实施例中，可能希望沿着径向维度扩展核裂变行波燃烧阵面22。

另外参照图1G，也可以通过如上面参考图1F所讨论沿着径向维度迁移核裂变燃料分组件14和14′，在径向维度限定核裂变行波燃烧阵面22的形状。核裂变行波燃烧阵面22的径向分布可以被认为代表中子泄漏中子流。图1G的左图和右图示出了分别对应于图1F的左图和右图的沿着轴向维度的视图。

现在参照图1H，可以以按照所选组的维度约束径向限定核裂变行波燃烧阵面22的形状的方式，从各自第一位置向各自第二位置横向地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。

左图例示了沿着轴向维度观看的核裂变行波燃烧阵面22的初始形状，所选核裂变燃料分组件14处在第一位置z，r，φ₁上。在为了例示的目的示出的例子中，核裂变燃料分组件14在第一位置z，r，φ₁上贡献了由于某种原因，可能被确定为超过在第一位置z，r，φ₁上所希望的反应量的反应。例如，核裂变燃料分组件14可能是核裂变行波反应堆堆芯12的点火组件的部分。举另一个例子来说，核裂变燃料分组件14可能包括作为在核裂变行波反应堆堆芯12中吸收了快谱中子随后嬗变成可转换同位素的结果，已经从可转换同位素材料中再生的可裂变材料。其结果是，核裂变行波燃烧阵面22可能太多地沿着第一位置z，r，φ₁的径向传播。

如右图所示，所选核裂变燃料分组件14已经沿着横向维度φ从第一位置z，r，φ₁横向迁移到第二位置z，r，φ₂。将懂得，作为所选核裂变燃料分组件14从第一位置z，r，φ₁横向迁移到第二位置z，r，φ₂的结果，已经径向限定了核裂变行波燃烧阵面22的形状。所选核裂变燃料分组件14从第一位置z，r，φ₁横向迁移到第二位置z，r，φ₂从第一位置z，r，φ₁移除了可裂变内含物，并将可裂变内含物加入第二位置z，r，φ₂中。如右图所示，核裂变行波燃烧阵面22的形状在第一位置z，r，φ₁附近沿着径向维度r缩短了，而在第二位置z，r，φ₂附近沿着径向维度r变长了。

在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置，可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个可能需要一个或多个过程。例如，以及另外参照图1I和1J，在一些实施例中，在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个，可以包括如箭头36所指（图1J），在框34中旋转核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个。将懂得，如期望的，在框34中旋转核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个，可以利用任何适当堆芯内燃料管理系统进行。而且，可能希望旋转所选核裂变燃料分组件14，以便最大程度地减小或防止像核裂变燃料分组件的弯曲那样反应堆结构材料的变形。

举另一个例子来说以及另外参照图1K和1L，在一些其它实施例中，在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个可以包括如箭头40所指（图1L），在框38中颠倒核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个。将懂得，如期望的，在框38中颠倒核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个可以利用任何适当堆芯内燃料管理系统进行。颠倒核裂变燃料分组件14可以导致核裂变燃料分组件14的入口（颠倒之前）变成核裂变燃料分组件14的出口（颠倒之后），反之亦然。这样的颠倒可以导致在核裂变燃料分组件14的端部上对核裂变燃料分组件14的轴向均衡热应力和/或辐射影响。任何这样的辐射影响都可能是温度相关的和/或与核裂变反应堆堆芯12的轴端上的中子通量的变化有关。将懂得，核裂变燃料分组件14的颠倒导致颠倒的核裂变燃料分组件14的两端围绕颠倒中心点从第一位置迁移到第二位置。但是，在一些情况下，也可能希望横向变更组件的位置。

还将懂得，可以如期望的为特定应用选择任何一个或多个维度约束。例如，在一些实施例中，所选组的维度约束可以包括沿着第二维度的预定最大距离。

在一些其它实施例中，所选组的维度约束可以是至少一条燃烧阵面准则的函数。例如，燃烧阵面准则可以包括中子通量。在一些安排中，可以将中子通量与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联。在一些其它实施例中，燃烧阵面准则可以包括中子注量（fluence）。在一些安排中，可以将中子注量与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联。

在一些其它实施例中，燃烧阵面准则可以包括燃耗。在一些安排中，可以将燃耗与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联。在这样的安排中，可能希望将核裂变燃料分组件14的所选几个从具有第一燃耗率的第一位置移动到具有第二燃耗率的第二位置。如果所选核裂变燃料分组件14将要结束它的使用寿命，则第一位置可以是由高燃耗率表征的位置，而第二位置可以是由降低燃耗率（相对于第一位置上的高燃耗率）或几乎零值的燃耗率表征的位置。在核裂变燃料分组件14正在增殖的实施例中，可能希望将核裂变燃料分组件14从具有低燃耗率的第一位置移动到具有高燃耗率（相对于第一位置的燃耗率）的第二位置。

在一些其它实施例中，燃烧阵面准则可以包括核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。燃烧阵面位置可以通过核裂变行波反应堆堆芯12或核裂变燃料分组件14中的特征来表征。这样的特征可以包括但不限于裂变率、增殖率、功率输出、温度、反应性等。

将懂得，在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个，可以以特定应用所希望的任何方式进行。例如，以及另外参数图1M（和如图1C和1D所指），在一些实施例中，在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个，可以包括在框42中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置径向地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。将懂得，如期望的，框42中的径向迁移可以利用任何适当堆芯内燃料管理系统进行。

在一些其它实施例中，以及另外参照图1N和1O，在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个可以包括如箭头46所指，在框44中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置螺旋地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。将懂得，如期望的，框44中的螺旋迁移可以利用任何适当堆芯内燃料管理系统进行。

在一些其它实施例中，以及另外参照图1P和1Q，在框26中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个可以包括如箭头50所指，在框48中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置轴向地可控迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。将懂得，如期望的，框48中的轴向迁移可以利用任何适当堆芯内燃料管理系统进行。

将懂得，核裂变行波燃烧阵面22的形状可以通过非限制性地像中子通量、中子注量、燃耗、和/或反应性（或它们的任何成分）那样，与核裂变行波燃烧阵面22相关联的任何参数来限定。还将懂得，核裂变行波燃烧阵面22可以具有如特定应用所希望的任何形状。例如，以及另外参照图1R，在一些实施例中，核裂变行波燃烧阵面22的形状可以是大致球形的。在一些其它实施例中以及另外参照图1S，核裂变行波燃烧阵面22的形状可以与所选连续弯曲表面大致相符。在一些实施例中以及另外参照图1T，核裂变行波燃烧阵面22的形状可以是围绕第一维度大致旋转对称的。在一些其它实施例中以及另外参照图1U和1V，核裂变行波燃烧阵面22的形状可以具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性。

本领域的普通技术人员知道，跨过反应堆堆芯保持大致不变、“平坦”燃烧分布（像贝塞尔函数那样）最大程度地降低堆芯内的核裂变燃料分组件之间的功率峰，并且提高了燃料的利用率。在行波核裂变反应堆中，如上所述，反应堆的燃烧区的大小因高转换率而趋向于膨胀。燃烧区保持像可转换同位素材料或可裂变材料那样的充足馈入核材料，以便保持高转换率。

将懂得，在一些反应堆配置中，存在如上所述迁移核裂变燃料分组件以便保持所希望反应堆燃烧阵面特征的优点。例如，将核裂变燃料分组件径向迁移到燃烧区中可以起将可转换同位素材料或可裂变材料供应的反应区的作用。径向向外移动核裂变燃料分组件可以用于将已经到达其燃耗极限的核裂变燃料分组件移动到高中子活性的区域以外。径向向外移动也可以用于通过使可裂变、可燃烧可裂变燃料扩散到以前非燃烧区域中降低燃烧区域的功率密度。将懂得，将径向移动与螺旋移动结合允许为燃烧阵面的更进一步成形更细致的螺旋增加与方位移动结合的径向移动。还将懂得，在一些情况下，可以将核裂变燃料分组件与其它位置上的核裂变燃料分组件交换（或互换）。在这样的情况下，可以将来自可转换毯区的可转换同位素材料与来自反应堆燃烧区的烧透材料交换，在其它情况下，可以交换来自直接相邻反应堆堆芯位置的核裂变燃料，以便两个或更多个核裂变燃料分组件交换位置。

在一些实施例中以及另外参照图1W，核裂变行波燃烧阵面22沿着第二维度的形状可以是非对称的。在一些安排中，核裂变行波燃烧阵面22的形状可以围绕第二维度旋转不对称。

在一些实施例中以及另外参照图1X，方法20还可以包括在框52中利用核裂变行波点火组件（未示出）引发核裂变行波燃烧阵面22。利用核裂变行波点火组件引发核裂变行波燃烧阵面的例示性例子上面已经讨论，这里无需重复。另外参照图1Y，在框54中可以在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之前移除核裂变行波点火组件的至少一个。另外参照图1Z，在一些实施例中，在框54中在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之前，移除核裂变行波点火组件的至少一个可以包括：在框56中在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之前，从第二位置中移除核裂变行波点火组件的至少一个。

在一些实施例中以及另外参照图1AA，在框58中，在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之前，使核裂变行波反应堆变成亚临界。例如，以及另外参照图1AB，在一些实施例中，在框58中使核裂变行波反应堆变成亚临界可以包括在框60中将中子吸收材料插入反应堆堆芯中。

另外参照图1AC，在一些实施例中，在框62中可以在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之后，重新建立临界。例如，以及另外参照图1AD，在一些实施例中，在框62中重新建立临界可以包括在框64中从反应堆堆芯中移除中子吸收材料的至少部分。

在一些实施例中以及另外参照图1AE，在框66中，可以在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之前，关闭核裂变行波反应堆。另外参照图1AF，在框68中，可以在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移核裂变燃料分组件的所选几个之后，重新启动核裂变行波反应堆。

现在参照图2A和1B，例示性方法200是为控制核裂变行波燃烧阵面22沿着第一和第二维度传播的核裂变行波反应堆而提供的。方法200从框202开始。在框204中，在核裂变燃料分组件14内，按照所选组的维度约束沿着第二维度确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状。在框206中，以响应所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

另外参照图2B，在一些实施例中，在框210中，确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状。将懂得，如期望的，在框210中确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状，可以与在框204中确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状相关地进行。在一些实施例中，在框210中确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状，可以在在框204中确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状之前进行。在一些其它实施例中，在框210中确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状，可以与在框204中确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状几乎同时进行。在一些其它实施例中，在框210中确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状，可以在在框204中确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状之后进行。如期望的，可以包括确定裂变率、估计燃耗、增殖率、温度分布、功率分布、组件运行历史、和各自位置内的已迁移核裂变燃料的反应性价值地确定所希望形状。

将懂得，可以为像建立核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状和/或保持核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状那样，特定应用所希望的任何目的迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。例如，在一些实施例中以及另外参照图2C，在框206中以响应所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框212中以建立所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。在一些其它实施例中以及另外参照图2D，在框206中以响应所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框214中以保持所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

将懂得，除了别的以外，还可能希望确定进行所希望迁移的时间。为此，以及参照图2E，在一些实施例中，在框216中以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移核裂变燃料分组件14的所选几个的时间。还将懂得，如期望的，可以在执行方法200的任何点上作出框216中的确定。

在一些实施例中，可以迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。另外参照图2F，在框218中可以以响应所希望形状的方式，沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。

将懂得，框200的一些方面类似于上面说明过的方法10的一些方面。这些相似方面将被提及，但为了简洁起见，无需为了理解而说明它们的细节。

例如，以及另外参照图1B，在一些实施例中，核裂变燃料分组件14可以沿着第二维度伸长。第一维度可以几乎与核裂变燃料分组件14的伸长轴正交。第一维度和第二维度可以几乎相互正交。

在进一步的例子中以及另外仍然参照图1B，第一维度可以包括径向维度，而第二维度可以包括轴向维度。在一些其它实施例中，第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括径向维度。任何类型的核裂变反应堆都可以包括伸过整个轴向维度的核裂变燃料分组件，以及多个核裂变燃料分组件伸过径向维度。核裂变行波可以以取决于，在这种情况下，取决于核裂变行波从内部区域到外部区域的功率分布和发散，不同于沿着径向维度的速率沿着轴向维度传播，尤其在柱状反应堆堆芯配置中。在这种情况下可能希望进行核裂变燃料分组件的径向迁移，以便保护沿着轴向维度的波形和特征。例如，使核裂变行波传播到反应堆区域的轴向范围将促进中子在反应堆堆芯的轴端上从反应堆堆芯泄漏出来。如上所述，这样的泄漏减少核裂变反应堆内的可转换到可裂变转换。可以径向移动燃烧阵面膨胀到非所希望轴向位置的核裂变燃料分组件，以便核裂变燃料分组件受核裂变燃料分组件内、减小或限制燃烧阵面进一步传播到非所希望地点的地点上的中子活性支配。在其它情况下，可能希望根据沿着轴向维度的核裂变行波传播径向移动核裂变燃料分组件，以便可以将已经再生到核裂变燃料分组件的轴向区域中的可裂变材料用在核裂变反应堆堆芯的其它部分中。在给定轴向位置上，可以通过受控迁移核裂变燃料分组件使燃烧阵面沿着径向维度是非均匀的，以便如期望的，可以建立浓缩交替变化区。高浓缩区挨着贫化或低浓缩区放置使高浓缩区泄漏到低浓缩区的中子增加，从而有助于将可转换同位素材料转换成可裂变材料。将懂得，上述迁移可以促进沿着第一维度的传播而限制沿着第二维度的传播地进行。

在一些进一步例子中以及另外仍然参照图1B，第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括横向维度。在其它例子中，第一维度可以包括横向维度，而第二维度可以包括轴向维度。

如上面所讨论以及另外参照图1C，第一位置可以包括外面位置30，和第二位置可以包括里面位置32。此外如上面所讨论，里面位置32和外面位置30可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性。里面位置32和外面位置30可以基于中子通量，使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量。如上面所讨论，里面位置32和外面位置30可以基于反应性，使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective。

在一些实施例中以及另外参照图1D，第一位置可以包括里面位置32，和第二位置可以包括外面位置30。里面位置和外面位置可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性，和/或基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量，和/或基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

在一些实施例中以及如图1B所示，第一位置和第二位置可以沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

此外如图1B所示，在一些实施例中，第一位置和第二位置可以包括大致均衡的至少一种属性。例如，至少一种属性可以包括与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性、中子通量、和/或反应性。

在一些实施例中以及另外参照图2G，在框206中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框220中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的旋转。在一些实施例中以及另外参照图2H，在框206中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框222中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的颠倒。

在一些实施例中，所选组的维度约束可以包括沿着第二维度的预定最大距离。在一些其它实施例中，所选组的维度约束可以是至少一条燃烧阵面准则的函数。例如，燃烧阵面准则可以包括非限制性的、像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的中子通量那样的中子通量。作为另一个例子，燃烧阵面准则可以包括非限制性的、像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的中子注量那样的中子注量。作为另一个例子，燃烧阵面准则可以包括非限制性的、像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的燃耗那样的燃耗。在一些其它实施例中，燃烧阵面准则可以包括核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

另外参照图2I，在一些实施例中，在框206中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框224中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。在一些实施例中以及另外参照图2J，在框206中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框226中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。在一些其它实施例中以及另外参照图2K，在框206中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移，可以包括在框228中，确定核裂变燃料分组件14的所选几个的轴向平移。

另外参照图2L，在一些实施例中，在框204中确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状，可以包括在框230中确定核裂变行波燃烧阵面22的大致球形。在一些其它实施例中以及另外参照图2M，在框204中沿着第二维度确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状，可以包括在框232中确定核裂变行波燃烧阵面22的连续弯曲表面形状。在一些其它实施例中，可以使弯曲表面扩大燃烧阵面的表面积。在这样的实施例中，使燃烧区泄漏到增殖区的中子增加。

核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状可以是任何形状。如上面所讨论，在各种实施例中，核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状可以是围绕第二维度大致旋转对称的；核裂变行波燃烧阵面22的所期望形状可以具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性；核裂变行波燃烧阵面22的所期望形状可以是非对称的；和/或核裂变行波燃烧阵面22的所期望形状可以是围绕第二维度旋转不对称的。在一些其它实施例中，可以将n重对称的对称形状变换成核裂变行波反应堆堆芯内的分立燃烧区。例如，可以将燃烧阵面变换成可以进一步传播到n个或更少个分立（也就是说，中子解耦）燃烧区（参见图1V）的波瓣。

一些实施例可以作为例示性系统来提供。例如，以及现在参照图3A，例示性系统300是为确定核裂变燃料分组件（未显示在图3A中）的迁移而提供的。通过非限制性的例子给出，系统300可以提供执行方法200（图2A-2M）的适当系统环境。在一些实施例中以及另外参照图1B，对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面22，将电路302配置成在核裂变燃料分组件14内按照所选组的维度约束、沿着第二维度确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状。将电路304配置成以响应所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

一般说来，本领域的普通技术人员应该认识到，可以通过多种多样硬件、软件、固件和/或它们的任何组合体单独和/或集体实现的本文所述的各个方面可以视作由各种类型的“电路”组成。因此，如全文所使用，“电路”包括但不限于含有至少一个分立电路的电路、含有至少一个集成电路的电路、含有至少一个专用集成电路的电路、形成由计算机程序构成的通用计算设备（由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的通用计算机、或由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的微处理器）的电路、形成存储设备（例如，各种形式（例如，随机存取、闪速、只读等）的存储器）的电路、和/或形成通信设备（例如，调制解调器、通信交换机、光电转换装备等）的电路。本领域的普通技术人员应该认识到，本文所述的主题可以以模拟或数字的方式或它们的组合实现。

另外参照图3B，在例示性例子中，可以将电路302和/或电路304具体化成计算系统306（也可以称为主计算机或系统）。在例示性实施例中，将中央处理单元（“CPU”）（或微处理器）308与系统总线310连接。随机存取存储器（“RAM”）312与系统总线310耦合，使CPU 308可以访问存储器存储314（可以用于存储与核裂变行波燃烧阵面22的一个或多个参数相关联的数据）。当执行程序指令时，CPU 308将那些处理步骤存储在RAM 312中，并在RAM 312的外面执行存储的处理步骤。

计算系统306可以经由网络接口316和通过网络连线（未示出）与计算机网络（未示出）连接。一种这样的网络是使计算系统306可以下载应用程序、代码、文件和其它电子信息的互联网。

只读存储器（“ROM”）318被提供成存储像启动指令序列或基本输入/输出操作系统（BIOS）序列那样的不变指令序列。

输入/输出（“I/O”）设备接口320使计算系统306可以与各种输入/输出设备，例如，键盘、定位设备（“鼠标”）、监视器、打印机、调制解调器等连接。为了简单起见，I/O设备接口320被显示成单个框，但可以包括与不同类型的I/O设备交接的几个接口。

将懂得，这些实施例不局限于显示在图3B中的计算系统306的架构。根据应用/商业环境的类型，计算系统306可以含有更多或更少部件。例如，计算系统306可以是机顶盒、膝上型电脑、笔记本电脑、台式系统或其它类型的系统。

在各种实施例中，所公开系统和方法的一些部分包括一个或多个计算机程序产品。计算机程序产品包括像非易失性存储介质的计算机可读存储介质，和具体化在计算机可读存储介质中、像一系列计算机指令那样的计算机可读程序代码部分。通常，计算机程序由像描绘在图3B中的处理部件那样的处理单元或相关存储设备存储和执行。

关于这方面，图2A-2M和图3A-3C分别是按照各种实施例的方法、系统、和程序产品的流程图和框图。将明白，流程图和框图的每个框以及流程图和框图中的框的组合可以通过计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以装载到计算机或其它可编程装置中形成一台机器，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令形成实现规定在流程图或框图中的功能的构件。这些计算机程序指令也可以存储在可以指导计算机或其它可编程装置以特定方式起作用的计算机可读存储器中，以便存储在计算机可读存储器中的指令成为包括实现规定在流程图或框图中的功能的指令装置的物品。计算机程序指令也可以装载到计算机或其它可编程装置中使要在计算机或其它可编程装置上执行的一系列操作步骤形成计算机实现进程，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现规定在流程图或框图中的功能的步骤。

于是，流程图或框图的框支持执行规定功能的构件的组合、执行规定功能的步骤的组合、和执行规定功能的程序指令装置。还将明白，流程图或框图的每个框以及流程图或框图中的框的组合可以通过执行规定功能或步骤的基于专用硬件计算机系统、或专用硬件和计算机指令的组合体来实现。

另外参照图3C，在一些实施例中，可以进一步将电路304配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状。例如，传感器322可以经由适当输入接口324信号通信地与电路304可操作耦合。传感器322可以包括测量核裂变行波燃烧阵面324的参数的任何适当传感器。例如，传感器322可以测量中子通量、中子注量、燃耗、和/或反应性（或它们的任何成分）。

如上面所讨论，可以将系统300以及电路302和304的实施例配置成与提供执行方法200（图2A-2M）的适当系统环境，不管是否将程序指令装载到计算机或其它可编程装置中形成一台机器，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令形成实现规定在流程图或框图、或流程图或框图的每个框中规定的功能的装置，以及流程图或框图中的框的组合通过执行规定功能或步骤的基于专用硬件计算机系统、或专用硬件和计算机指令的组合体来实现。系统300的实施例的一些特征将另外参考图1B-1D，1J，1L，1O，1Q，1R-1W和2A-2M来讨论。

为此，在一些实施例中，可以进一步将电路304配置成以建立所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。可以进一步将电路304配置成以保持所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。可以进一步将电路304配置成以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移核裂变燃料分组件14的所选几个的时间。

如上面所讨论，在一些实施例中，核裂变燃料分组件14可以沿着第二维度伸长。

此外如上面所讨论，在一些实施例中，第一维度可以几乎与核裂变燃料分组件14的伸长轴正交。第一维度和第二维度可以几乎相互正交。

在各种实施例中，第一维度可以包括径向维度，而第二维度可以包括轴向维度；第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括径向维度；第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括横向维度；和/或第一维度可以包括横向维度，而第二维度可以包括轴向维度。

在一些实施例中，第一位置可以包括外面位置30，和第二位置可以包括里面位置32。如期望的，里面位置32和外面位置30可以非限制性地像基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性、基于中子通量使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量、和/或基于反应性使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective那样基于各种属性。

在一些其它实施例中，第一位置可以包括里面位置32，和第二位置可以包括外面位置30。如期望的，里面位置32和外面位置30可以非限制性地像基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性、基于中子通量使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量、和/或基于反应性使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective那样基于各种属性。在一些实施例中，第一位置和第二位置可以沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

在一些其它实施例中，第一位置和第二位置可以包括大致均衡的至少一种属性。例如，至少一种属性可以包括与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性、中子通量、和/或反应性。

在一些实施例中，可以进一步将电路304配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的旋转。在一些其它实施例中，可以进一步将电路304配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的颠倒。

如上面所讨论，在一些实施例中，所选组的维度约束可以包括沿着第二维度的预定最大距离。

在一些其它实施例中，所选组的维度约束可以是至少一条燃烧阵面准则的函数。例如，燃烧阵面准则可以非限制性地包括：像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的中子通量那样的中子通量；像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的中子注量那样的中子注量；和/或像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的燃耗那样的燃耗。在一些实施例中，燃烧阵面准则可以包括核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

在一些实施例中，可以进一步将电路304配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。可以进一步将电路304配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。可以进一步将电路304配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的轴向平移。

在一些实施例中，可以进一步将电路302配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的大致球形。可以进一步将电路302配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的连续弯曲表面形状。

在各种实施例中，核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状可以是围绕第二维度大致旋转对称的；可以具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性；和/或可以是非限制性地像围绕第二维度旋转不对称那样的非对称的。

举另一个例子来说以及现在参照图4A，另一个例示性系统400是为迁移核裂变燃料分组件（未显示在图4A中）而提供的。通过非限制性的例子给出，系统400可以提供执行方法100（图1A-1AF）的适当系统环境。这样，使如下讨论另外参考图1A-1AF。

在一些实施例中，对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面22，将电路402配置成在核裂变燃料分组件14内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状。将电路404配置成以响应所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。将分组件405配置成响应电路404迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。

将懂得，电路402和404可以类似于电路302和304。在一些情况下，电路402和404可以与电路302和304相同。为此，为了简洁起见，无需为了理解而重复那些细节。

作为概述以及另外参照图4B，在例示性例子中，可以将电路402和/或电路404具体化成计算系统406（也可以称为主计算机或系统）。在例示性实施例中，将中央处理单元（“CPU”）（或微处理器）408与系统总线410连接。随机存取存储器（“RAM”）412与系统总线410耦合，使CPU 408可以访问存储器存储414（可以用于存储与核裂变行波燃烧阵面22的一个或多个参数相关联的数据）。当执行程序指令时，CPU 408将那些处理步骤存储在RAM412中，并在RAM 412的外面执行存储的处理步骤。计算系统406可以经由网络接口416和通过网络连线（未示出）与计算机网络（未示出）连接。只读存储器（“ROM”）418被提供成存储像启动指令序列或基本输入/输出操作系统（BIOS）序列那样的不变指令序列。输入/输出（“I/O”）设备接口420使计算系统406可以与各种输入/输出设备，例如，键盘、指向设备（“鼠标”）、监视器、打印机、调制解调器等连接。将懂得，这些实施例不局限于显示在图4B中的计算系统406的架构。非限制性地针对计算系统306（图3B）的讨论也可应用于计算系统406。

在各种实施例中，所公开系统和方法的一些部分包括一个或多个计算机程序产品。上面针对与系统300（图3A）有关的计算机程序产品的讨论也可应用于系统400。

关于这方面，图1A，1I，1K，1M-1N，1P，和1X-1AF以及图4A-4C分别是按照各种实施例的方法、系统、和程序产品的流程图和框图。应该明白，流程图和框图的每个框以及流程图和框图中的框的组合可以通过计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以装载到计算机或其它可编程装置中形成一台机器，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令形成实现规定在流程图或框图中的功能的构件。这些计算机程序指令也可以存储在可以指导计算机或其它可编程装置以特定方式起作用的计算机可读存储器中，以便存储在计算机可读存储器中的指令成为包括实现规定在流程图或框图中的功能的指令装置的物品。计算机程序指令也可以装载到计算机或其它可编程装置中使要在计算机或其它可编程装置上执行的一系列操作步骤形成计算机实现进程，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供实现规定在流程图或框图中的功能的步骤。

于是，流程图或框图的框支持执行规定功能的装置的组合、执行规定功能的步骤的组合、和执行规定功能的程序指令装置。还应该明白，流程图或框图的每个框以及流程图或框图中的框的组合可以通过执行规定功能或步骤的基于专用硬件计算机系统、或专用硬件和计算机指令的组合体来实现。

另外参照图4C，在一些实施例中，可以进一步将电路404配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状。例如，传感器422可以经由适当输入接口324信号通信地与电路404可操作耦合。电路404、传感器422、和输入接口424可以与电路304、传感器322、和输入接口324（图3C）类似（在一些情况下，可以相同）。这里不必为了理解而重复它们的细节。

如上面所讨论，可以将系统400、电路402和404、以及分组件405的实施例配置成与如下无关地提供执行方法100（图1A，1I，1K，1M-1N，1P和1X-1AF）的适当系统环境：将程序指令装载到计算机或其它可编程装置中形成一台机器，以便在计算机或其它可编程装置上执行的指令形成实现规定在流程图或框图或流程图或框图的每个框中的功能的装置，并且流程图或框图的框的组合通过执行规定功能或步骤的基于专用硬件计算机系统、或专用硬件和计算机指令的组合体来实现。系统400的实施例的一些特征将另外参考图1A-1AF来讨论。

在一些实施例中以及参照图4C，可以进一步将电路404配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状。这样的确定可以以如上所述，电路304（图3A）的相似或相同方式作出。为此，传感器422和输入接口424可以与传感器322和输入接口324（图3C）类似，或在一些情况下相同。传感器422、输入接口424、和电路404如上面针对传感器322、输入接口324、和电路304（图3C）所讨论的那样协作。

在一些实施例中，可以进一步将电路404配置成以建立所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。在一些其它实施例中，可以进一步将电路404配置成以保持所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

在一些实施例中，可以进一步将电路404配置成以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移核裂变燃料分组件14的所选几个的时间。

在一些实施例中，核裂变燃料分组件14可以沿着第二维度伸长。第一维度可以几乎与核裂变燃料分组件14的伸长轴正交。第一维度和第二维度可以几乎相互正交。

在各种实施例中，第一维度可以包括径向维度，而第二维度可以包括轴向维度；第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括径向维度；第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括横向维度；和/或第一维度可以包括横向维度，而第二维度可以包括轴向维度。

在一些实施例中，第一位置可以包括外面位置30，和第二位置可以包括里面位置32。里面位置32和外面位置30可以基于：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量；和/或反应性使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective。

在一些其它实施例中，第一位置可以包括里面位置32，和第二位置可以包括外面位置30。里面位置和外面位置可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；基于中子通量使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量；和/或基于反应性使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective。

在一些实施例中，第一位置和第二位置可以沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

在一些其它实施例中，第一位置和第二位置可以包括大致均衡的至少一种属性。例如，至少一种属性可以包括与反应堆堆芯12的中心区域的几何接近性；中子通量；和/或反应性。

在各种实施例中，可以进一步将电路404配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的旋转。可以进一步将电路404配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的颠倒。

分组件405可以包括非限制性地像堆芯内核燃料管理装置那样，在现有技术中已知的任何适当核燃料管理装置。但是，在一些其它实施例中，分组件405可以包括堆芯外核燃料管理装置。

与将分组件405具体化的形式无关，在各种实施例中，可以进一步将分组件405配置成从各自第一位置向各自第二位置径向迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。可以进一步将分组件405配置成从各自第一位置向各自第二位置螺旋迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。可以进一步将分组件405配置成轴向平移核裂变燃料分组件14的所选几个。

在一些实施例中，可以进一步将分组件405配置成旋转核裂变燃料分组件14的所选几个。在一些其它实施例中，可以进一步将分组件405配置成颠倒核裂变燃料分组件14的所选几个。现在参照图5，在各种实施例中，可以提供例示性核裂变行波反应堆500。核裂变行波反应堆500包括核裂变行波反应堆堆芯12。如上面所讨论，在核裂变行波反应堆堆芯12中接纳核裂变燃料分组件14。将每个核裂变燃料分组件14配置成使核裂变行波燃烧阵面22在其中沿着第一和第二维度传播。将电路402配置成在核裂变燃料分组件14内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状。将电路404配置成以响应所希望形状的方式确定，核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。将分组件405配置成响应电路404，迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。

因此，可以将反应堆500具体化成与上面所讨论的系统400结合和协作的也如上面所讨论的反应堆堆芯12。因为上面已经针对反应堆堆芯12（及其部件）和系统400（及其部件）给出了细节，所以无需为了理解而重复细节。

正如上面已经讨论过的那样，在各种实施例中，可以进一步将电路404配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的现有形状。可以进一步将电路404配置成以建立所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。可以进一步将电路404配置成以维持所希望形状的方式，确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

如上面所讨论，在一些实施例中，可以进一步将电路404配置成以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移核裂变燃料分组件14的所选几个的时间。

在一些实施例中，核裂变燃料分组件14可以沿着第二维度伸长。

在一些实施例中，第一维度可以几乎与核裂变燃料分组件14的伸长轴正交。在一些实施例中，第一维度和第二维度可以几乎相互正交。

在各种实施例中，第一维度可以包括径向维度，而第二维度可以包括轴向维度；第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括径向维度；第一维度可以包括轴向维度，而第二维度可以包括横向维度；和/或第一维度可以包括横向维度，而第二维度可以包括轴向维度。

在一些实施例中，第一位置可以包括外面位置30，和第二位置可以包括里面位置32。里面位置32和外面位置30可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量；和/或反应性使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective。

在一些其它实施例中，第一位置可以包括里面位置32，和第二位置可以包括外面位置30。里面位置32和外面位置30可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得里面位置32上的中子通量大于外面位置30上的中子通量；和/或反应性使得里面位置32上的k_effective大于外面位置30上的k_effective。

在一些实施例中，第一位置和第二位置可以沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

在一些其它实施例中，第一位置和第二位置可以包括大致均衡的至少一种属性。例如，至少一种属性可以包括与反应堆堆芯12的中心区域的几何接近性；中子通量；和/或反应性。

在各种实施例中以及如上面所讨论，可以进一步将电路404配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的旋转，和/或进一步配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个的颠倒。

在一些实施例中，所选组的维度约束可以包括沿着第二维度的预定最大距离。在一些其它实施例中，所选组的维度约束可以是非限制性地像如下那样的至少一条燃烧阵面准则的函数：像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的中子通量那样的中子通量；像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的中子注量那样的中子注量；和/或像与核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个相关联的燃耗那样的燃耗。在一些其它实施例中，燃烧阵面准则可以包括核裂变燃料分组件14的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

在各种实施例中，可以进一步将电路404配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。可以进一步将电路404配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。可以进一步将电路404配置成确定核裂变燃料分组件14的所选几个的轴向平移，

在各种实施例中，可以进一步将电路402配置成确定核裂变行波燃烧阵面22的大致球形、和/或核裂变行波燃烧阵面22的连续弯曲表面形状。核裂变行波燃烧阵面22的所希望形状可以是围绕第二维度大致旋转对称的；可以具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性；和/或可以是像围绕第二维度旋转不对称那样的非对称的。

在一些实施例中，分组件405可以包括核燃料管理装置。如上面所讨论，分组件405可以包括非限制性地像堆芯内核燃料管理装置那样，在现有技术中已知的任何适当核燃料管理装置。但是，在一些其它实施例中，分组件405可以包括堆芯外核燃料管理装置。

此外如上面所讨论，在各种实施例中，可以进一步将分组件405配置成从各自第一位置向各自第二位置径向迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。可以进一步将分组件405配置成从各自第一位置向各自第二位置螺旋迁移核裂变燃料分组件14的所选几个。可以进一步将分组件405配置成轴向平移核裂变燃料分组件14的所选几个。可以进一步将分组件405配置成旋转核裂变燃料分组件14的所选几个。可以进一步将分组件405配置成颠倒核裂变燃料分组件14的所选几个。

现在参照图6A，在一些实施例中，提供了操作核裂变行波反应堆的方法600。方法600从框602开始。另外参照图1B，在框604中，将至少一个核裂变燃料分组件14从核裂变行波反应堆堆芯12中的第一位置向外迁移到核裂变行波反应堆堆芯12中的第二位置。在框606中结束该方法600。

在一些实施例中以及另外参照图6B，在框608中，可以从第二位置向内迁移至少一个核裂变燃料分组件14。

在各种实施例中，第一位置和第二位置可以基于与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；基于中子通量使得第一位置上的中子通量大于第二位置上的中子通量；和/或基于反应性使得第一位置上的k_effective大于第二位置上的k_effective。

现在参照图7，在一些实施例中，提供了操作核裂变行波反应堆的方法700。方法700从框702开始。另外参照图1B，在框704中，确定至少一个核裂变燃料分组件14，在第一方向从核裂变行波反应堆堆芯12中的第一位置到核裂变行波反应堆堆芯12中的第二位置的迁移。第二位置不同于第一位置。在框706中，确定至少一个核裂变燃料分组件14在第二方向从第二位置的迁移。第二方向不同于第一方向。在框708中结束该方法700。

在一些实施例中，第一方向可以向外，而第二方向可以向内。第一位置和第二位置可以基于非限制性地像如下那样的属性或参数：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得第一位置上的中子通量大于第二位置上的中子通量；和/或反应性使得第一位置上的k_effective大于第二位置上的k_effective。

在一些实施例中，第一方向可以向内，而第二方向可以向外。第二位置和第一位置可以基于非限制性地像如下那样的属性或参数：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得第二位置上的中子通量大于第一位置上的中子通量；和/或反应性使得第二位置上的k_effective大于第一位置上的k_effective。

现在参照图8，在一些实施例中，提供了操作核裂变行波反应堆的方法800。方法800从框802开始。另外参照图1B，在框804中，将至少一个核裂变燃料分组件14，在第一方向从核裂变行波反应堆堆芯12中的第一位置迁移到核裂变行波反应堆堆芯12中的第二位置。第二位置不同于第一位置。在框806中，确定至少一个核裂变燃料分组件14在第二方向从第二位置的迁移。第二方向不同于第一方向。在框808中结束该方法800。

在一些实施例中，第一方向可以向外，而第二方向可以向内。第一位置和第二位置可以基于非限制性地像如下那样的属性或参数：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得第一位置上的中子通量大于第二位置上的中子通量；和/或反应性使得第一位置上的k_effective大于第二位置上的k_effective。

在一些实施例中，第一方向可以向内，而第二方向可以向外。第二位置和第一位置可以基于非限制性地像如下那样的属性或参数：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得第二位置上的中子通量大于第一位置上的中子通量；和/或反应性使得第二位置上的k_effective大于第一位置上的k_effective。

现在参照图9，在一些实施例中，提供了操作核裂变行波反应堆的方法900。方法900从框902开始。另外参照图1B，在框904中，将至少一个核裂变燃料分组件14，在第一方向从核裂变行波反应堆堆芯12中的第一位置迁移到核裂变行波反应堆堆芯12中的第二位置。第二位置不同于第一位置。在框906中，在第二方向从第二位置迁移至少一个核裂变燃料分组件14。第二方向不同于第一方向。在框908中结束该方法900。

在一些实施例中，第一方向可以向外，而第二方向可以向内。第一位置和第二位置可以基于非限制性地像如下那样的属性或参数：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得第一位置上的中子通量大于第二位置上的中子通量；和/或反应性使得第一位置上的k_effective大于第二位置上的k_effective。

在一些实施例中，第一方向可以向内，而第二方向可以向外。第二位置和第一位置可以基于非限制性地像如下那样的属性或参数：与反应堆堆芯12的中心部分的几何接近性；中子通量使得第二位置上的中子通量大于第一位置上的中子通量；和/或反应性使得第二位置上的k_effective大于第一位置上的k_effective。

现在参照图10A，在一些实施例中，提供了操作核裂变行波反应堆的方法1000。方法1000从框1002开始。在框1004中，选择预定燃耗水平。在框1006中，以在几乎所有核裂变燃料组件中都达到等于预定燃耗水平的燃耗水平的方式，确定核裂变反应堆堆芯中的核裂变燃料组件的所选几个的迁移。在框1008中结束该方法1000。

另外参照图10B，在一些实施例中，在框1010中，可以以响应所确定迁移的方式，迁移核裂变反应堆堆芯中的核裂变燃料组件的所选几个。

另外参照图10C，在一些实施例中，在框1012中，当燃耗水平等于预定燃耗水平时，可以确定将核裂变燃料组件的各自所选几个移除。

另外参照图10D，在一些实施例中，在框1014中，响应所确定的移除，可以移除核裂变燃料组件的所选几个。

为了清晰地展示起见，本申请使用了形式上的概括性标题。但是，应该明白，这些概括性标题用于展示的目的，可以在整个申请中讨论不同类型的主题（例如，可以在过程/操作标题下描述设备/结构和/或可以在结构/过程标题下讨论过程/操作；和/或单个话题的描述可以跨越两个或更多个话题标题）。因此，形式上的概括性标题的使用决不是打算限制本发明的范围。

本领域的普通技术人员将懂得，上文的特定示范性进程、设备和/或技术代表像在随本文提交的权利要求书中和/或本申请中的其它地方那样，在本文其它地方讲述的更一般进程、设备和/或技术。

本领域的普通技术人员应该认识到，现有技术已经进步到在系统的各个方面的硬件、软件和/或固件实现之间几乎没有什么差别的阶段；硬件、软件和/或固件的使用一般（但未必，因为在某些背景下，在硬件与软件之间作出选择仍然有意义）是代表在成本与效率之间权衡的设计选择。本领域的普通技术人员将懂得，存在可以实现本文所述的进程、系统和/或其它技术的各种工具（例如，硬件、软件和/或固件），并且优选工具随部署进程、系统和/或其它技术的背景而变。例如，如果实现者确定速度和精度是至关重要的，则实现者可以选择主要硬件和/或固件工具；另一方面，如果灵活性是至关重要的，则实现者可以选择主要软件实现；或者，再一方面，实现者可以选择硬件、软件和/或固件的某种组合体。因此，存在可以实现本文所述的进程、设备和/或其它技术的几种可能工具，没有一种工具天生就优于其它工具，因为要利用的任何工具都是取决于任何一种都可能变化的部署工具的背景和实现者的特别关注（例如，速度、灵活性或可预见性）的选项。本领域的普通技术人员应该认识到，实现的光学方面通常应用与光学有关的硬件、软件和/或固件。

在本文所述的一些实施例中，逻辑和类似实现可以包括软件或其它控制结构。电路可以含有，例如，为实现如本文所述的各种功能而构建和安排的电流的一条或多条路径。在一些实现中，可以将一种或多种介质配置成当这样的介质保存或发送可起如本文所述的执行作用的设备可检测指令时承担设备可检测实现。在一些变体中，例如，一些实现可以包括像通过进行与本文所述的一次或多次操作有关的一条或多条指令的接收或发送那样，更新或修改现有软件或固件、或门阵列或可编程硬件。可替代的是，或另外，在一些变体中，一种实现可以包括专用软件、软件、固件部件、和/或执行或要不然调用专用部件的通用部件。一些规范或其它实现可以通过如本文所述的有形传输介质的一个或多个实例，可选地，通过分组传输，或要不然通过在各种时间经过分布式介质来传输。

可替代的是，或另外，一些实现可以包括执行专用指令序列或调用允许、触发、协调、请求、或要不然引起本文所述的几乎任何功能操作的一次或多次发生的电路。在一些变体中，可以将本文的操作或其它逻辑描述表达成源代码，和编译成可执行指令序列或要不然作为可执行指令序列来调用。在一些变体中，例如，一些实现可以全部或部分由像C++那样的源代码或其它代码序列来提供。在其它实现中，可以将使用商用产品和/或现有技术中的各种技术的源代码或其它代码实现编译/实现/翻译/转换成高级描述语言（例如，最初用C或C++编程语言实现所描述技术，此后将编程语言实现转换成可逻辑合成语言实现、硬件描述语言实现、硬件设计仿真实现、和/或其它这样的类似表达方式）。例如，可以将一些或所有逻辑表达（例如，计算机编程语言实现）表示成Verilog型硬件描述（例如，经由硬件描述语言（HDL）和/或超高速集成电路硬件描述语言（VHDL））或然后可以用于创建含有硬件（例如，专用存储电路）的物理实现的其它电路模型。本领域的普通技术人员应该认识到如何根据这些教导获取，配置和优化适当传输或计算元件、物资、致动器或其它结构。

上文的详细描述通过使用框图、流程图和/或例子展示了设备和/或进程的各种实施例。在这样的框图、流程图和/或例子包含一种或多种功能和/或操作的情况下，本领域的普通技术人员应该明白，在这样的框图、流程图或例子内的每种功能和/或操作可以通过多种多样的硬件、软件、固件或它们的几乎任何组合单独和/或集体实现。在一个实施例中，本文所述的主题的几个部分可以通过专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）、数字信号处理器（DSP）或其它集成形式来实现。但是，本领域的普通技术人员应该认识到，本文公开的实施例的一些方面可以全部或部分地在集成电路中等效实现成运行在一台或多台计算机上的一个或多个计算机程序（例如，实现成运行在一个或多个计算机系统上的一个或多个程序），实现成运行在一个或多个处理器上的一个或多个程序（例如，实现成运行在一个或多个微处理器上的一个或多个程序），实现成固件，或实现成它们的几乎任何组合，以及设计电路和/或为软件和/或固件编写代码都完全在本领域的普通技术人员的技能之内。另外，本领域的普通技术人员将懂得，本文所述的主题的机制能够作为程序产品以多种多样的形式分发，以及本文所述的主题的例示性实施例与用于实际进行分发的信号承载介质的具体类型无关地应用。信号承载介质的例子包括但不限于如下介质：像软盘、硬盘驱动器、激光唱盘（CD）、数字视频盘（DVD）、数字磁带、计算机存储器等那样的记录型介质；以及像数字和/或模拟通信介质（例如，光纤缆线、波导、有线通信链路、无线通信链路（例如，发射机、接收机、发射逻辑单元、接收逻辑单元等）等）那样的传输型介质。

一般说来，本领域的普通技术人员应该认识到，本文所述的实施例可以通过各种类型的机电系统单独和/或集体实现，该机电系统含有像硬件、软件、固件和/或它们的几乎任何组合的多种多样电部件；以及像刚体、弹性或扭转体、液压系统、电磁致动设备和/或它们的几乎任何组合那样可以传递机械力或运动的多种多样部件。因此，如全文所使用，“机电系统”包括但不限于可操作地与换能器（例如，致动器、电机、压电晶体、微机电系统（MEMS）等）耦合的电路、含有至少一个分立电路的电路、含有至少一个集成电路的电路、含有至少一个专用集成电路的电路、形成由计算机程序构成的通用计算设备（例如，由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的通用计算机、或由至少部分实现本文所述的过程和/或设备的计算机程序构成的微处理器）的电路、形成存储设备（例如，各种形式（例如，随机存取、闪速、只读等）的存储器）的电路、形成通信设备（例如，调制解调器、通信交换机、光电转换装备等）的电路、和/或像光或其它类似物那样的任何非电类似物。本领域的普通技术人员还将懂得，电机系统的例子包括但不限于各式各样的消费类电子系统、医疗设备，以及像机动运输系统、工厂自动化系统、安全系统、和/或通信/计算系统那样的其它系统。本领域的普通技术人员应该认识到，如本文所使用的机电系统未必局限于具有电致动和机械致动两者的系统，除非上下文另有说明。

与本说明书有关和/或列在任何申请数据表中的上面所有美国专利、美国专利申请公告、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利公告都以不与本文相抵触的程度通过引用并入本文中。

本领域的普通技术人员应该认识到，本文所述的部件（例如，操作）、设备、对象和伴随它们的讨论用作澄清概念的例子，可以设想出各种配置变型。因此，如本文所使用，展示的特定例子以及伴随的讨论旨在代表它们的更一般类别。一般说来，任何特定例子的使用都旨在代表它的类别，以及特定部件（例如，操作）、设备、和对象的未包括不应该看作是限制性的。

关于本文使用的几乎任何复数和/或单数术语，本领域的普通技术人员都可以与上下文和/或应用相称地将复数转成单数和/或将单数转成复数。为了清晰起见，本文未明确展示各种单数/复数置换。

本文所述的主题有时例示了包含在其它不同部件内，或与其它不同部件连接的不同部件。应该明白，这样描绘的架构仅仅是例示性的，事实上，可以实现许多实现相同功能的其它架构。从概念上来讲，有效地“关联”实现相同功能的部件的任何安排，以便实现所希望功能。因此，本文组合在一起实现特定功能的任何两个部件可以看作相互“关联”，使得与架构或中间部件无关地实现所希望功能。同样，如此关联的任何两个部件也可以视作实现所希望功能的相互“可操作地连接”或“可操作地耦合”，以及能够如此关联的任何两个部件也可以视作实现所希望功能的相互“可操作耦合”。可操作耦合的特例包括但不限于物理上可配对和/或物理上相互作用部件、可无线相互作用和/或无线相互作用部件、和/或逻辑上相互作用和或/逻辑上可相互作用部件。

虽然已经显示和描述了本文所述的当前主题的特定方面，但对于本领域的普通技术人员来说，显而易见，可以根据本文的教导，不偏离本文所述的主题及其更宽广方面地作出改变和修改，因此，所附权利要求书将像在本文所述的主题的真正精神和范围之内那样的所有这样改变和修改包括在它的范围之内。本领域的普通技术人员应该明白，一般说来，用在本文中，尤其用在所述权利要求书（例如，所附权利要求书的主要部分）中的术语一般旨在作为“开放”术语（例如，动名词术语“包括”应该理解为动名词“包括但不限于”，动名词术语“含有”应该理解为动名词“至少含有”，动词术语“包括”应该理解为动词“包括但不限于”等）。本领域的普通技术人员还应该明白，如果有意表示特定数量的所介绍权利要求列举项，则在权利要求中将明确列举这样的意图，而在缺乏这样的列举的情况下，则不存在这样的意图。例如，为了帮助人们理解，如下所附权利要求书可能包含使用介绍性短语“至少一个”和“一个或多个”来介绍权利要求列举项。但是，即使同一个权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”以及像“一个”或“一种”（例如，“一个”和/或“一种”通常应该理解成“至少一个”或“一个或多个”的意思）那样的不定冠词，这样短语的使用也不应该理解为暗示着通过不定冠词“一个”或“一种”介绍权利要求列举项将包含这样所介绍权利要求列举项的任何特定权利要求限制在只包含一个这样列举项的权利要求上；对于用于介绍权利要求列举项的定冠词的使用，这同样成立。另外，即使明确列举了特定数量的所介绍权利要求列举项，本领域的普通技术人员也应该认识到，这样的列举通常应该理解成至少具有所列举数量的意思（例如，在没有其它修饰词的情况下，仅列举“两个列举项”通常意味着至少两个列举项，或两个或更多个列举项）。而且，在使用类似于“A、B、和C等的至少一个”的习惯用法的那些情况下，一般说来，这样的结构旨在本领域的普通技术人员理解该习惯用法的意义上使用（例如，“含有A、B、和C的至少一个的系统”将包括但不限于只含有A，只含有B，只含有C，一起含有A和B，一起含有A和C，一起含有B和C，和/或一起含有A、B和C等的系统）。在使用类似于“A、B、或C等的至少一个”的习惯用法的那些情况下，一般说来，这样的结构旨在本领域的普通技术人员理解该习惯用法的意义上使用（例如，“含有A、B、或C的至少一个的系统”将包括但不限于只含有A，只含有B，只含有C，一起含有A和B，一起含有A和C，一起含有B和C，和/或一起含有A、B和C等的系统）。本领域的普通技术人员还应该明白，通常，无论在描述、权利要求书还是附图中，出现两个或更多个可替代项目的分隔词和/或短语应该理解成具有包括这些项目之一，这些项目的任一个，或两个项目的可能性，除非上下文另有说明。例如，短语“A或B”通常理解成包括“A”，“B”或“A和B”的可能性。

关于所附权利要求书，本领域的普通技术人员将懂得，本文所列举的操作一般可以按任何次序执行。此外，尽管各种操作流程按顺序展示出来，但应该明白，各种操作可以按与所例示的次序不同的其它次序执行，或者可以同时执行。这样可替代排序的例子可以包括重叠、交错、截断、重排、递增、预备、补充、同时、反向、或其它衍生排序，除非上下文另有说明。而且，像“响应...”、“与...有关”或其它过去式形容词那样的术语一般无意排斥这样的衍生，除非上下文另有说明。

本文所述的主题的一些方面用如下编号条文展示出来:

1．一种操作核裂变行波反应堆的方法，所述方法包含：

在核裂变行波反应堆的反应堆堆芯中的多个核裂变燃料分组件内，使核裂变行波燃烧阵面沿着第一和第二维度传播；以及

以按照所选组的维度约束沿着第二维度限定核裂变行波燃烧阵面的形状的方式，沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

2．如条文1所述的方法，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

3．如条文1所述的方法，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

4．如条文1所述的方法，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

5．如条文1所述的方法，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

6．如条文1所述的方法，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

7．如条文1所述的方法，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

8．如条文1所述的方法，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

9．如条文1所述的方法，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

10．如条文9所述的方法，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

11．如条文9所述的方法，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

12．如条文9所述的方法，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

13．如条文1所述的方法，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

14．如条文13所述的方法，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

15．如条文13所述的方法，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

16．如条文13所述的方法，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

17．如条文1所述的方法，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

18．如条文1所述的方法，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

19．如条文18所述的方法，其中至少一种属性包括与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性。

20．如条文18所述的方法，其中至少一种属性包括中子通量。

21．如条文18所述的方法，其中至少一种属性包括反应性。

22．如条文1所述的方法，其中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置，可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个包括旋转多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个。

23．如条文1所述的方法，其中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置，可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个包括颠倒多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个。

24．如条文1所述的方法，其中所选组的维度约束包括沿着第二维度的预定最大距离。

25．如条文1所述的方法，其中所选组的维度约束是至少一条燃烧阵面准则的函数。

26．如条文25所述的方法，其中燃烧阵面准则包括中子通量。

27．如条文26所述的方法，其中将中子通量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

28．如条文25所述的方法，其中燃烧阵面准则包括中子注量。

29．如条文28所述的方法，其中将中子注量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

30．如条文25所述的方法，其中燃烧阵面准则包括燃耗。

31．如条文30所述的方法，其中将燃耗与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

32．如条文25所述的方法，其中燃烧阵面准则包括多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

33．如条文1所述的方法，其中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个包括：沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置径向地可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

34．如条文1所述的方法，其中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个包括：沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置螺旋地可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

35．如条文1所述的方法，其中沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个包括：沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置轴向地可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

36．如条文1所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的形状是大致球形的。

37．如条文1所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的形状与所选连线弯曲表面大致相符。

38．如条文1所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的形状是围绕第二维度大致旋转对称的。

39．如条文1所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的形状具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性。

40．如条文1所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面沿着第二维度的形状是非对称的。

41．如条文40所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的形状是围绕第二维度旋转不对称的。

42．如条文1所述的方法，进一步包含利用多个核裂变行波点火组件引发核裂变行波燃烧阵面。

43．如条文42所述的方法，进一步包含在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之前，移除多个核裂变行波点火组件的至少一个。

44．如条文43所述的方法，其中在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之前，移除多个核裂变行波点火组件的至少一个包括：在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之前，从第二位置中移除多个核裂变行波点火组件的至少一个。

45．如条文1所述的方法，进一步包含：使核裂变行波反应堆在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之前，变成亚临界。

46．如条文45所述的方法，其中使核裂变行波反应堆变成亚临界包括将中子吸收材料插入反应堆堆芯中。

47．如条文45所述的方法，进一步包含：在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之后，重新建立临界。

48．如条文47所述的方法，其中重新建立临界包括：从反应堆堆芯中移除中子吸收材料的至少部分。

49．如条文45所述的方法，进一步包含：在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之前，关闭核裂变行波反应堆。

50．如条文49所述的方法，进一步包含：在沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置可控迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个之后，重新启动核裂变行波反应堆。

51．一种控制核裂变燃料反应堆的方法，所述方法包含：

对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面，在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状；以及

以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

52．如条文51所述的方法，进一步包含：

确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

53．如条文51所述的方法，其中以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

54．如条文51所述的方法，其中以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

55．如条文51所述的方法，进一步包含：

以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

56．如条文51所述的方法，进一步包含：

以响应所希望形状的方式，沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

57．如条文51所述的方法，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

58．如条文51所述的方法，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

59．如条文51所述的方法，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

60．如条文51所述的方法，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

61．如条文51所述的方法，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

62．如条文51所述的方法，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

63．如条文51所述的方法，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

64．如条文51所述的方法，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

65．如条文64所述的方法，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

66．如条文64所述的方法，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

67．如条文64所述的方法，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

68．如条文51所述的方法，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

69．如条文68所述的方法，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

70．如条文68所述的方法，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

71．如条文68所述的方法，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

72．如条文51所述的方法，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

73．如条文51所述的方法，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

74．如条文73所述的方法，其中至少一种属性包括与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性。

75．如条文73所述的方法，其中至少一种属性包括中子通量。

76．如条文73所述的方法，其中至少一种属性包括反应性。

77．如条文51所述的方法，其中确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

78．如条文51所述的方法，其中确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

79．如条文51所述的方法，其中所选组的维度约束包括沿着第二维度的预定最大距离。

80．如条文51所述的方法，其中所选组的维度约束是至少一条燃烧阵面准则的函数。

81．如条文80所述的方法，其中燃烧阵面准则包括中子通量。

82．如条文81所述的方法，其中将中子通量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

83．如条文80所述的方法，其中燃烧阵面准则包括中子注量。

84．如条文83所述的方法，其中将中子注量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

85．如条文80所述的方法，其中燃烧阵面准则包括燃耗。

86．如条文85所述的方法，其中将燃耗与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

87．如条文80所述的方法，其中燃烧阵面准则包括多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

88．如条文51所述的方法，其中确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。

89．如条文51所述的方法，其中确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。

90．如条文51所述的方法，其中确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移包括：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的轴向平移。

91．如条文51所述的方法，其中确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状包括：确定核裂变行波燃烧阵面的大致球形。

92．如条文51所述的方法，其中确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状包括：确定核裂变行波燃烧阵面的连续弯曲表面形状。

93．如条文51所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度大致旋转对称的。

94．如条文51所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性。

95．如条文51所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是非对称的。

96．如条文95所述的方法，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度旋转不对称的。

97．一种系统，包含：

第一电路，配置成对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面，在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状；以及

第二电路，配置成以响应所希望形状的方式确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

98．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

99．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

100．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

101．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

102．如条文97所述的系统，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

103．如条文97所述的系统，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

104．如条文97所述的系统，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

105．如条文97所述的系统，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

106．如条文97所述的系统，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

107．如条文97所述的系统，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

108．如条文97所述的系统，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

109．如条文97所述的系统，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

110．如条文109所述的系统，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

111．如条文109所述的系统，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

112．如条文109所述的系统，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

113．如条文97所述的系统，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

114．如条文113所述的系统，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

115．如条文113所述的系统，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

116．如条文113所述的系统，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

117．如条文97所述的系统，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

118．如条文97所述的系统，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

119．如条文118所述的系统，其中至少一种属性包括与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性。

120．如条文118所述的系统，其中至少一种属性包括中子通量。

121．如条文118所述的系统，其中至少一种属性包括反应性。

122．如条文97所述的系统，其中所述第二电路被进一步配置成确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

123．如条文97所述的系统，其中所述第二电路被进一步配置成确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

124．如条文97所述的系统，其中所选组的维度约束包括沿着第二维度的预定最大距离。

125．如条文97所述的系统，其中所选组的维度约束是至少一条燃烧阵面准则的函数。

126．如条文125所述的系统，其中燃烧阵面准则包括中子通量。

127．如条文126所述的系统，其中将中子通量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

128．如条文125所述的系统，其中燃烧阵面准则包括中子注量。

129．如条文128所述的系统，其中将中子注量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

130．如条文125所述的系统，其中燃烧阵面准则包括燃耗。

131．如条文130所述的系统，其中将燃耗与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

132．如条文125所述的系统，其中燃烧阵面准则包括多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

133．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。

134．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。

135．如条文97所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的轴向平移。

136．如条文97所述的系统，其中所述第一电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的大致球形。

137．如条文97所述的系统，其中所述第一电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的连续弯曲表面形状。

138．如条文97所述的系统，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度大致旋转对称的。

139．如条文97所述的系统，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性。

140．如条文97所述的系统，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是非对称的。

141．如条文140所述的系统，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度旋转不对称的。

142．一种计算机软件程序产品，包含：

第一计算机可读介质软件程序代码，配置成对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面，在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状；以及

第二计算机可读介质软件程序代码，配置成以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

143．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

144．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码进一步配置成：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

145．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码进一步配置成：以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

146．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码进一步配置成：以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

147．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

148．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

149．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

150．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

151．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

152．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

153．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

154．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

155．如条文154所述的计算机软件程序产品，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

156．如条文154所述的计算机软件程序产品，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

157．如条文154所述的计算机软件程序产品，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

158．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

159．如条文158所述的计算机软件程序产品，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

160．如条文158所述的计算机软件程序产品，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

161．如条文158所述的计算机软件程序产品，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

162．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

163．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

164．如条文163所述的计算机软件程序产品，其中至少一种属性包括与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性。

165．如条文163所述的计算机软件程序产品，其中至少一种属性包括中子通量。

166．如条文163所述的计算机软件程序产品，其中至少一种属性包括反应性。

167．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

168．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

169．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所选组的维度约束包括沿着第二维度的预定最大距离。

170．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所选组的维度约束是至少一条燃烧阵面准则的函数。

171．如条文170所述的计算机软件程序产品，其中燃烧阵面准则包括中子通量。

172．如条文171所述的计算机软件程序产品，其中将中子通量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

173．如条文170所述的计算机软件程序产品，其中燃烧阵面准则包括中子注量。

174．如条文173所述的计算机软件程序产品，其中将中子注量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

175．如条文170所述的计算机软件程序产品，其中燃烧阵面准则包括燃耗。

176．如条文175所述的计算机软件程序产品，其中将燃耗与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

177．如条文170所述的计算机软件程序产品，其中燃烧阵面准则包括多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

178．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码包括：第三计算机可读介质软件程序代码，配置成确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。

179．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码包括：第四计算机可读介质软件程序代码，配置成确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。

180．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第二计算机可读介质软件程序代码包括：第五计算机可读介质软件程序代码，配置成确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的轴向平移。

181．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第一计算机可读介质软件程序代码包括：第七计算机可读介质软件程序代码，配置成确定核裂变行波燃烧阵面的大致球形。

182．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中所述第一计算机可读介质软件程序代码包括：第八计算机可读介质软件程序代码，配置成确定核裂变行波燃烧阵面的连续弯曲表面形状。

183．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度大致旋转对称的。

184．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性。

185．如条文142所述的计算机软件程序产品，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是非对称的。

186．如条文185所述的计算机软件程序产品，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度旋转不对称的。

187．一种系统，包含：

第一电路，配置成对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面，在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状的；

第二电路，配置成以响应所希望形状的方式确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移的；以及

分组件，配置成响应所述第二电路迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

188．如条文187所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

189．如条文187所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

190．如条文187所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成；以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

191．如条文187所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

192．如条文187所述的系统，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

193．如条文187所述的系统，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

194．如条文187所述的系统，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

195．如条文187所述的系统，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

196．如条文187所述的系统，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

197．如条文187所述的系统，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

198．如条文187所述的系统，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

199．如条文187所述的系统，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

200．如条文199所述的系统，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

201．如条文199所述的系统，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

202．如条文199所述的系统，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

203．如条文187所述的系统，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

204．如条文203所述的系统，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

205．如条文203所述的系统，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

206．如条文203所述的系统，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

207．如条文187所述的系统，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

208．如条文187所述的系统，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

209．如条文208所述的系统，其中至少一种属性包括与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性。

210．如条文208所述的系统，其中至少一种属性包括中子通量。

211．如条文208所述的系统，其中至少一种属性包括反应性。

212．如条文187所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

213．如条文187所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成；确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

214．如条文187所述的系统，其中所述分组件包括核燃料管理装置。

215．如条文187所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置径向迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

216．如条文187所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置螺旋迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

217．如条文187所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：轴向平移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

218．如条文187所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：旋转多个核裂变燃料分组件的所选几个。

219．如条文187所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：颠倒多个核裂变燃料分组件的所选几个。

220．一种核裂变行波反应堆，包含：

核裂变行波反应堆堆芯；

接纳在所述核裂变行波反应堆堆芯中的多个核裂变燃料分组件，所述多个核裂变燃料分组件的每一个被配置成使核裂变行波燃烧阵面在其中沿着第一和第二维度传播；

第一电路，配置成在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状；

第二电路，配置成以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移；以及

分组件，配置成响应所述第二电路迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

221．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

222．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

223．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

224．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

225．如条文220所述的反应堆，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

226．如条文220所述的反应堆，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

227．如条文220所述的反应堆，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

228．如条文220所述的反应堆，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

229．如条文220所述的反应堆，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

230．如条文220所述的反应堆，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

231．如条文220所述的反应堆，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

232．如条文220所述的反应堆，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

233．如条文232所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

234．如条文232所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

235．如条文232所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

236．如条文220所述的反应堆，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

237．如条文236所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

238．如条文236所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

239．如条文236所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

240．如条文220所述的反应堆，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

241．如条文220所述的反应堆，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

242．如条文241所述的反应堆，其中至少一种属性包括与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性。

243．如条文241所述的反应堆，其中至少一种属性包括中子通量。

244．如条文241所述的反应堆，其中至少一种属性包括反应性。

245．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

246．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

247．如条文220所述的反应堆，其中所选组的维度约束包括沿着第二维度的预定最大距离。

248．如条文220所述的反应堆，其中所选组的维度约束是至少一条燃烧阵面准则的函数。

249．如条文220所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括中子通量。

250．如条文249所述的反应堆，其中将中子通量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

251．如条文248所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括中子注量。

252．如条文251所述的反应堆，其中将中子注量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

253．如条文248所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括燃耗。

254．如条文253所述的反应堆，其中将燃耗与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

255．如条文248所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

256．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。

257．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。

258．如条文220所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的轴向平移。

259．如条文220所述的反应堆，其中所述第一电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的大致球形。

260．如条文220所述的反应堆，其中所述第一电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的连续弯曲表面形状。

261．如条文220所述的反应堆，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度大致旋转对称的。

262．如条文220所述的反应堆，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状具有围绕第二维度的大致n重旋转对称性。

263．如条文220所述的反应堆，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是非对称的。

264．如条文220所述的反应堆，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度旋转不对称的。

265．如条文220所述的反应堆，其中所述分组件包括核燃料管理装置。

266．如条文220所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置径向迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

267．如条文220所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置螺旋迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

268．如条文220所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：轴向平移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

269．如条文220所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：旋转多个核裂变燃料分组件的所选几个。

270．如条文220所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成；颠倒多个核裂变燃料分组件的所选几个。

271．一种操作核裂变行波反应堆的方法，所述方法包含：

将至少一个核裂变燃料组件，从核裂变行波反应堆堆芯中的第一位置向外迁移到核裂变行波反应堆堆芯中的第二位置.

272．如条文271所述的方法，进一步包含从第二位置向内迁移至少一个核裂变燃料组件。

273．如条文271所述的方法，其中第一位置和第二位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

274．如条文272所述的方法，其中第一位置和第二位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

275．如条文271所述的方法，其中第一位置和第二位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

276．一种操作核裂变行波反应堆的方法，所述方法包含：

确定至少一个核裂变燃料组件沿着第一方向从核裂变行波反应堆堆芯中的第一位置到核裂变行波反应堆堆芯中的第二位置的迁移，第二位置不同于第一位置；以及

确定至少一个核裂变燃料组件沿着第二方向从第二位置的迁移，第二方向不同于第一方向。

277．如条文276所述的方法，其中：

第一方向是向外的；以及

第二方向是向内的。

278．如条文277所述的方法，其中第一位置和第二位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

279．如条文277所述的方法，其中第一位置和第二位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

280．如条文277所述的方法，其中第一位置和第二位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

281．如条文276所述的方法，其中：

第一方向是向内的；以及

第二方向是向外的。

282．如条文281所述的方法，其中第二位置和第一位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

283．如条文281所述的方法，其中第二位置和第一位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

284．如条文281所述的方法，其中第二位置和第一位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

285．一种操作核裂变行波反应堆的方法，所述方法包含：

将至少一个核裂变燃料组件沿着第一方向从核裂变行波反应堆堆芯中的第一位置迁移到核裂变行波反应堆堆芯中的第二位置，第二位置不同于第一位置；以及

确定至少一个核裂变燃料组件沿着第二方向从第二位置的迁移，第二方向不同于第一方向。

286．如条文285所述的方法，其中：

第一方向是向外的；以及

第二方向是向内的。

287．如条文286所述的方法，其中第一位置和第二位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

288．如条文286所述的方法，其中第一位置和第二位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

289．如条文286所述的方法，其中第一位置和第二位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

290．如条文286所述的方法，其中：

第一方向是向内的；以及

第二方向是向外的。

291．如条文290所述的方法，其中第二位置和第一位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

292．如条文290所述的方法，其中第二位置和第一位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

293．如条文290所述的方法，其中第二位置和第一位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

294．一种操作核裂变行波反应堆的方法，所述方法包含：

将至少一个核裂变燃料组件沿着第一方向从核裂变行波反应堆堆芯中的第一位置迁移到核裂变行波反应堆堆芯中的第二位置，第二位置不同于第一位置；以及

沿着第二方向从第二位置迁移至少一个核裂变燃料组件，第二方向不同于第一方向。

295．如条文294所述的方法，其中：

第一方向是向外的；以及

第二方向是向内的。

296．如条文295所述的方法，其中第一位置和第二位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

297．如条文295所述的方法，其中第一位置和第二位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

298．如条文295所述的方法，其中第一位置和第二位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

299．如条文294所述的方法，其中：

第一方向是向内的；以及

第二方向是向外的。

300．如条文299所述的方法，其中第二位置和第一位置基于与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性。

301．如条文299所述的方法，其中第二位置和第一位置基于中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量。

302．如条文299所述的方法，其中第二位置和第一位置基于反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

303．一种操作核裂变行波反应堆的方法，所述方法包含：

选择预定燃耗水平；以及

以在几乎所有多个核裂变燃料组件中都达到等于预定燃耗水平的燃耗水平的方式，确定核裂变反应堆堆芯中的多个核裂变燃料组件的所选几个的迁移。

304．如条文303所述的方法，进一步包含：

以响应所确定迁移的方式，迁移核裂变反应堆堆芯中的多个核裂变燃料组件的所选几个

305．如条文304所述的方法，进一步包含：当燃耗水平等于预定燃耗水平时，确定将多个核裂变燃料组件的各自所选几个移除。

306．如条文305所述的方法，进一步包含：响应所确定的移除，移除多个核裂变燃料组件的所选几个。

虽然本文已经公开了各个方面和实施例，但其它方面和实施例对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本文公开的各个方面和实施例只是为了例示的目的，而不是意图限制，真正范围和精神由如下权利要求书指出。

Claims (68)

1.一种系统，包含：

第一电路，配置成对于沿着第一和第二维度传播的核裂变行波燃烧阵面，在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状；

第二电路，配置成以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移；以及

分组件，配置成响应所述第二电路，迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

6.如权利要求1所述的系统，其中第一维度几乎与多个核裂变分组件的伸长轴正交。

7.如权利要求1所述的系统，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

8.如权利要求1所述的系统，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

9.如权利要求1所述的系统，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

10.如权利要求1所述的系统，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

11.如权利要求1所述的系统，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

12.如权利要求1所述的系统，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

13.如权利要求12所述的系统，其中里面位置和外面位置基于从如下选择的至少一种属性：与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性；中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量；以及反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

14.如权利要求1所述的系统，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

15.如权利要求14所述的系统，其中里面位置和外面位置基于从如下选择的至少一种属性：与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性；中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量；以及反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

16.如权利要求1所述的系统，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

17.如权利要求1所述的系统，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

18.如权利要求17所述的系统，其中至少一种属性包括选自与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性、中子通量、和反应性的属性。

19.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

20.如权利要求1所述的系统，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

21.如权利要求1所述的系统，其中所述分组件包括核燃料管理装置。

22.如权利要求1所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置径向迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

23.如权利要求1所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置螺旋迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

24.如权利要求1所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：轴向平移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

25.如权利要求1所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：旋转多个核裂变燃料分组件的所选几个。

26.如权利要求1所述的系统，其中所述分组件进一步配置成：颠倒多个核裂变燃料分组件的所选几个。

27.一种核裂变行波反应堆，包含：

核裂变行波反应堆堆芯；

接纳在所述核裂变行波反应堆堆芯中的多个核裂变燃料分组件，所述多个核裂变燃料分组件的每一个配置成使核裂变行波燃烧阵面在其中沿着第一和第二维度传播；

第一电路，配置成在多个核裂变燃料分组件内按照所选组的维度约束沿着第二维度，确定核裂变行波燃烧阵面的所希望形状；

第二电路，配置成以响应所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移；以及

分组件，配置成响应所述第二电路，迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

28.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定核裂变行波燃烧阵面的现有形状。

29.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：以建立所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

30.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：以维持所希望形状的方式，确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的迁移。

31.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：以响应所希望形状的方式，确定沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个的时间。

32.如权利要求27所述的反应堆，其中多个核裂变燃料分组件沿着第二维度伸长。

33.如权利要求27所述的反应堆，其中第一维度几乎与多个核裂变燃料分组件的伸长轴正交。

34.如权利要求27所述的反应堆，其中第一维度和第二维度几乎相互正交。

35.如权利要求27所述的反应堆，其中：

第一维度包括径向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

36.如权利要求27所述的反应堆，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括径向维度。

37.如权利要求27所述的反应堆，其中：

第一维度包括轴向维度；以及

第二维度包括横向维度。

38.如权利要求27所述的反应堆，其中：

第一维度包括横向维度；以及

第二维度包括轴向维度。

39.如权利要求27所述的反应堆，其中：

第一位置包括外面位置；以及

第二位置包括里面位置。

40.如权利要求39所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于从如下选择的至少一种属性：与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性；中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量；以及反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

41.如权利要求27所述的反应堆，其中：

第一位置包括里面位置；以及

第二位置包括外面位置。

42.如权利要求41所述的反应堆，其中里面位置和外面位置基于从如下选择的至少一种属性：与反应堆堆芯的中心部分的几何接近性；中子通量，使得里面位置上的中子通量大于外面位置上的中子通量；以及反应性，使得里面位置上的k_effective大于外面位置上的k_effective。

43.如权利要求27所述的反应堆，其中第一位置和第二位置沿着第一维度处在参考值的相对侧上。

44.如权利要求27所述的反应堆，其中第一位置和第二位置包括大致均衡的至少一种属性。

45.如权利要求44所述的反应堆，其中至少一种属性包括选自与反应堆堆芯的中心区域的几何接近性、中子通量、和反应性的属性。

46.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的旋转。

47.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个的颠倒。

48.如权利要求27所述的反应堆，其中所选组的维度约束包括沿着第二维度的预定最大距离。

49.如权利要求27所述的反应堆，其中所选组的维度约束是至少一条燃烧阵面准则的函数。

50.如权利要求49所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括中子通量。

51.如权利要求50所述的反应堆，其中将中子通量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

52.如权利要求49所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括中子注量。

53.如权利要求52所述的反应堆，其中将中子注量与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

54.如权利要求49所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括燃耗。

55.如权利要求54所述的反应堆，其中将燃耗与多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个相关联。

56.如权利要求49所述的反应堆，其中燃烧阵面准则包括多个核裂变燃料分组件的所选几个的至少一个内的燃烧阵面位置。

57.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的径向迁移。

58.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个沿着第一维度从各自第一位置向各自第二位置的螺旋迁移。

59.如权利要求27所述的反应堆，其中所述第二电路进一步配置成：确定多个核裂变燃料分组件的所选几个的轴向平移。

60.如权利要求27所述的反应堆，其中所希望形状包括从如下选择的形状：核裂变行波燃烧阵面的大致球形；与所选连续弯曲表面相符的形状；围绕第二维度大致旋转对称的形状；以及具有围绕第二维度大致n重旋转对称性的形状。

61.如权利要求27所述的反应堆，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是非对称的。

62.如权利要求27所述的反应堆，其中核裂变行波燃烧阵面的所希望形状是围绕第二维度旋转不对称的。

63.如权利要求27所述的反应堆，其中所述分组件包括核燃料管理装置。

64.如权利要求27所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置，径向迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

65.如权利要求27所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：从各自第一位置向各自第二位置，螺旋迁移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

66.如权利要求27所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：轴向平移多个核裂变燃料分组件的所选几个。

67.如权利要求27所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：旋转多个核裂变燃料分组件的所选几个。

68.如权利要求27所述的反应堆，其中所述分组件进一步配置成：颠倒多个核裂变燃料分组件的所选几个。

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