[2L01-04] シビアアクシデント

[2L03] 小規模水蒸気爆発の微粒化過程解明のためのマイクロジェットによる実験的研究

*進藤 麗允¹、菅野 俊輔¹、松村 邦仁¹ (1. 茨城大学大学院理工学研究科)

キーワード：水蒸気爆発、膜沸騰、マイクロジェット、トリガリング、フラグメンテーション

水蒸気爆発現象は、原子炉のシビアアクシデント時の事故進展評価の観点から極めて重要な事象であり、これまでに多くの研究が行われている。水蒸気爆発は、高温液体/低温液体流体の間に形成される膜沸騰蒸気膜の崩壊がトリガーとなることが知られている。この蒸気膜の崩壊に伴い高温液体は微粒化されるが、そのメカニズムについてはいくつかのモデル化は行われているものの、詳細については依然として解明されていない。本研究では、高温液体微粒化のメカニズムの一つとして考えられているマイクロジェットによる高温液体との相互作用に着目した。高温流体である溶融スズに対して冷却水によるジェットを噴射し、液面に衝突させる実験を実施した。溶融スズに直径・初期圧力・ジェット長さを変えたジェットを噴射することで蒸気膜の崩壊によるトリガリングからフラグメンテーションに至る過程を再現し、その様相を高速度カメラにより撮影した。