[3G01-03] 応用シミュレーション

[3G02] VULCANO VF-U1実験における金属溶融物相凝固挙動のMPS法解析の改良

*福田 貴斉¹、山路 哲史¹、Xin Li¹ (1. 早稲田大)

キーワード：溶融炉心・コンクリート相互作用 (MCCI)、東京電力福島第一原子力発電所廃炉 、燃料デブリ、MPS法、VULVANO VF-U1実験

原子炉過酷事故時の溶融炉心・コンクリート相互作用(MCCI)の結果もたらされる燃料デブリの内部の性状の理解を深めるため、福島第一原子力発電所に用いられたものと同様のコンクリートで容器を構成したVULCANO VF-U1実験の解析に粒子法の一種であるMPS法を用いて取り組んでいる。これまでの解析により、実験後に観察されたコンクリート底部から側壁に沿った金属相の凝固物分布は、実験中の酸化物相と金属相の界面張力とコンクリートの溶融に伴って生じた側壁近傍の上昇流によりもたらされたと考えられることを示した。本報告では従来の解析では考慮できていなかった、コンクリート分解ガスの発生に伴う溶融物の攪拌や溶融コンクリートと酸化物の混合に伴う酸化物相の密度低下が、このような金属相の挙動・分布に及ぼす影響を新たに考慮し、得られた結果について報告する。