2018年秋の大会

講演情報

一般セッション

III. 核分裂工学 » 304-1 伝熱・流動(エネルギー変換・輸送・貯蔵を含む)

[1H01-08] 溶融物挙動1

2018年9月5日(水) 10:00 〜 12:00 H会場 (B棟 B32)

座長:古谷 正裕(電中研)

10:30 〜 10:45

[1H03] シビアアクシデント時の燃料破損・溶融過程解析手法の高度化(1)

(その3)炉内構造物の溶融要素過程解析モデル整備

*倉田 正輝1、藤 健彦2、田中 正博3、山下 晋1、永江 勇二1 (1. 日本原子力研究開発機構、2. 日鉄住金テクノロジー株式会社、3. 新日鐵住金株式会社)

キーワード:計算流体力学、過酷事故、溶融・凝固、多成分流、水蒸気反応

本研究では、燃料集合体と制御棒の初期段階における崩壊挙動の解析技術の高度化を目標として、共晶反応と水蒸気反応を考慮したマルチフィジックスモデルを検討し、別途実施された基礎実験との対比検証を実施した。モデリングでは、気相と液・固相の自由界面をVolume of Fluid法で追跡し、液・固相構成成分であるB、Zr、Feの共晶反応による溶融・凝固、ジルカロイの水蒸気酸化反応による酸化膜形成・水蒸気発生のモデルを組み込んだ。実験は、模擬燃料棒・制御棒を水蒸気量を調整した雰囲気下で誘導加熱するものであり、結果比較によりモデルの妥当性が検証された。