[2C12-15] 応用シミュレーション

[2C13] VULCANO VF-U1実験における金属コリウム局所凝固挙動のMPS法による解析

*福田 貴斉¹、山路 哲史¹、Li Xin¹ (1. 早稲田大)

キーワード：MCCI 、MPS法、VULCANO VF-U1実験、福島廃炉、燃料デブリ取り出し

福島第一原子力発電所の格納容器床面に堆積した燃料デブリの取り出しが予定されており、そのためには燃料デブリと床面コンクリートの間のMolten Core Concrete Interaction (MCCI)現象を解明し、固化した燃料デブリの空間的な性状分布を把握することが重要である。一方、2017年にCEAにより実施された福島の床面コンクリートを模擬したVULCANO VF-U1実験により燃料デブリ内部の金属コリウムの分離と局所的な凝固現象が観察された。そこで本研究では、ラグランジュ法に基づき流体を離散化することで固液相変化を伴うような複雑な界面の追跡に長けるMoving Particle Semi-implicit (MPS)法を用いて、MCCI内部での金属コリウムの流動や凝固の挙動を解析する。特に本発表では、従来の解析では着目されてこなかった酸化物/金属コリウムの最終的な凝固分布を示す。