[1K01-07] Numerical Analysis

[1K07] Development of a Coupled Fluid-Structure Benchmark Code for the Design Tool of the Beam Window in the Accelerator-Driven System

*Susumu Yamashita¹, Nao Kondo¹, Takanori Sugawara¹, Hiroyuki Yoshida¹ (1. JAEA)

Keywords:Computational Fluid Dynamics, Thermal-hydraulics, Accelerator-driven system (ADS), Beam window, Fluid Structure Interaction

原子力機構では、最小限の実験と計算科学の最大限の活用による合理的かつ効率的なADSのビーム窓(BW)設計を実現するため、熱流動場と応力場を、それぞれANSYS FluentとANSYS Mechanical で評価する設計ツールを開発した。本ツールにより設計を行う場合、BWの仕様に応じて、熱流動場の評価に用いるレイノルズ平均ナビエストークス（RANS）モデルと計算格子の妥当性を検討する必要がある。本研究では、実験によらず、この検討を行うため、詳細熱流動解析コードJUPITERとオープンソースの有限要素法コードFrontISTRを用いた、流体構造連成ベンチマークコードを開発した。本発表では、JUPITERとFrontISTRを用いた流体構造連成解析プラットフォームの概要および解析例を紹介する。