[2G13-18] 燃料集合体熱流動

[2G14] BWR燃料集合体内における燃料棒周りの液膜挙動解明に向けた研究開発

(2)光導波路センサを用いた単一模擬燃料棒表面における液膜厚さ分布計測手法の開発

*古市 肇¹、藤本 清志¹、上遠野 健一¹、池田 正樹¹、安田 賢一¹、木藤 和明¹ (1. 日立GE)

キーワード：沸騰水型原子炉、燃料棒、気液二相流、液膜計測、光導波路

日立GEでは、BWR燃料集合体内の気液二相流データベースの拡充を目的とした研究開発を推進し、燃料集合体内気液二相流の挙動解明に必要な調査、解析、実験等に取り組んでいる。本研究は、液膜ドライアウト挙動解明に向け、光導波路センサによる液膜厚さ分布計測手法の開発を目的とする。光導波路センサは複数光路を内包したフィルムであり、光路先端のマイクロミラーをセンサとして利用する。曲面への設置が容易で、かつ空間分解能・応答性が高いことを特徴とする。本研究では、光導波路センサの校正実験を実施し、単一模擬燃料棒一体型の光導波路センサに対し、静止液膜厚さと液膜表面の反射光強度との関係を定量的に評価した。液膜厚さと反射光強度の関係が、3D数値解析結果と良く一致することを確認した。さらに、反射光強度を単相条件での反射光強度によって正規化することで、液膜厚さを算出可能であることを確認した。