Proposal of a simple evaluation method for sloshing impact pressure on flat roofs

平天井へのスロッシング衝撃圧の簡易評価法の提案

高屋 茂  ; 藤崎 竜也*

Takaya, Shigeru; Fujisaki, Tatsuya*

スロッシングは、自由液面を有する高速炉共通の重要な課題の一つである。免震システムの導入により地震荷重の振動周期は長周期化し、スロッシングの固有周期に近づくことによってスロッシングが促進される。厳しい地震条件では、スロッシング波が天井部に到達することも想定される。その場合、天井部の健全性評価が必要となるが、平天井に関するスロッシング衝撃圧の評価法はまだ確立していない。そこで、本研究では、Wagner理論に基づき、簡易評価法を提案した。更に、スロッシング試験の公開文献やCFD解析を用いて、提案手法の有効性について検討した。

Sloshing is one of important issues for both loop-type and tank-type fast reactors with free liquid surface. Periods of seismic vibration are lengthened by base isolation systems installed to prevent damages to facilities during earthquakes, and get close to the natural periods of sloshing. As a result, sloshing is promoted. Sloshing waves are assumed to even reach a roof slab of a reactor vessel in severe seismic conditions. It is important to evaluate structural integrity for sloshing impacts on roofs. However, there are not any established evaluation methods for impact pressure on flat roofs yet. Therefore, in this study, a simple evaluation method is proposed based on Wagner's theory. The effectiveness of the proposed method is illustrated using computational fluid dynamics analysis and literature data of sloshing experiments.