[1J04-07] 解析技術2

[1J05] 軽水炉SA時における水素燃焼挙動に与える乱流の影響

*由良 聖¹、茂木 孝介²、杉山 智之²、澤 和弘¹ (1. 北大、2. JAEA)

キーワード：原子力安全、水素燃焼、CFDシミュレーション、乱流モデル

軽水炉の過酷事故時の進展において重要な水素の燃焼挙動の解明に向けて、コンピューターシミュレーションを活用した取り組みが世界的に進められている。その中の一つとして国際的な協力のもと水素燃焼実験を行い、コンピューターシミュレーションの検証が行われている。そこでは、計算コストと計算精度のバランスが課題として挙げられており、各物理モデルの詳細化よりも効率的な最適化が求められてきている。そこで、検討の初めとして、乱流モデルの最適化に向けて既存の複数の乱流モデルによる計算結果の比較調査を行った。比較対象の乱流モデルはk-ε系列、k-ω系列の計４つで、ベンチマークテスト（ENACCEF2）における水素火炎の伝播速度を計算した。その結果、様々な改良が施されてきた先進的な乱流モデルではなく、標準k-εモデルが実験値に最も近い値を示すことが分かった。