非均匀反应堆，前面讨论的反应堆都是均匀反应堆，也就是反应堆内核燃料，慢化剂，冷却剂是均匀分布的。而实际运行的反应堆都是非均匀反应堆，常见的是正方形栅格，六角型栅格。
非均匀的布置会对反应堆产生空间自屏的影响。
燃料块外层的燃料核对里层的燃料核起到了屏蔽的作用。空间自屏对热中子的利用是不利的，但对逃脱共振吸收是有利的。也就是慢化后的热中子与燃料核发生裂变反应的次数会减少。
空间自屏对热中子利用系数f减小，逃脱几率p提高。也提高了无限增殖系数，通过非均匀布置能增加利用率。
几乎所有的动力堆都是非均匀反应堆，这是由于采用燃料，慢化剂的栅格布置能够有效的提高中子逃脱共振吸收概率，从而提高系统无限增殖系数，这种栅格布置也为冷却剂提供通道，从而把堆芯发出的热量有效的带出堆外
世界上第一个天然铀石墨堆能够建立，采用格布置是一个特别重要的原因。因为天然铀石墨均匀系数的K（∞）只有0.85左右，实际上不可能使这种均匀堆达到临界，采用栅格结构就可以有效提高K（∞），可达1.0548左右。
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