脈衝反應堆(pulse reactor)能在很短時間間隔內從次瞬發臨界狀態達到超瞬發臨界狀態來爆發裂變鏈式反應脈衝,從而產生很高脈衝功率和很強中子通量,並能安全可靠地多次重複運行的反應堆。脈衝堆可以作為脈衝核輻射源用於核輻射脈衝的生物效應研究,用於核輻射對電子元器件的損傷效應的研究,或者用作引起雷射泵浦的強脈衝中子源。它分為熱中子脈衝堆和快中子脈衝堆兩類。
在金屬塊脈衝堆中,最大脈衝裂變產額取決於爆發脈衝時在堆芯部件中產生應力的允許值,因此,巧妙設計堆芯結構是提高脈衝裂變產額的一種好方法,一般採用圓環堆芯。
示例
VNⅡEF於1978年建成的BR-1脈衝堆在堆芯結構設計方面有獨特之處。它將堆芯圓環分解為一系列同軸圓環,而每個圓環邊緣中部設有台階,以便支撐在相鄰環上或外殼上,而且每個圓環間沿著軸向和徑向均留有間隙,以便自由膨脹,這樣完全消除了導致應力集中和在部件中產生較大熱應力的因素,因此BR-1堆芯區的單位體積能量輸出、積分中子通量和中子通量、γ劑量和峰γ劑量率,在高富集鈾鉬合金型快脈衝堆中達到了最高水平。