検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

Analytical tool development for coarse break-up of a molten jet in a deep water pool

深い水プール中における融体ジェット分裂に関する解析ツールの開発

森山 清史; 中村 秀夫 ; 丸山 結*

Moriyama, Kiyofumi; Nakamura, Hideo; Maruyama, Yu*

軽水炉シビアアクシデント時における溶融炉心/冷却材相互作用(FCI)の粗混合過程及びデブリベッド形成過程を解析的に評価するため、FCI粗混合解析コードJASMINE-preを開発した。JASMINE-preは融体ジェット,融体粒子,融体プールの3成分からなる融体モデルを、二相流解析モデルと連成したものである。二相流モデルは原研で開発されたACE-3Dコードに基づくものである。融体ジェット及び融体プールモデルは各々水中を流下する溶融炉心と底部で塊状になった融体を一次元で表したものであり、融体粒子モデルではラグランジュ的なグループ粒子の概念を用いている。また、簡易的なモデルとして、静止水中における粒子の生成と沈降・冷却のみを考慮したコード「pmjet」を開発した。これらのモデルを用いて、コリウム融体の冷却実験であるFARO実験のうち、水プールが飽和温度の場合と高サブクール条件の場合のシミュレーションを行った。JASMINE-preによる計算結果は、圧力上昇及び融体分裂について実験とおおむね一致した。また、計算結果より、粗混合領域内の溶融状態のコリウム質量は、定常的な融体ジェット分裂のもとでほとんど一定に保たれることがわかった。さらに、この粗混合融体量の計算結果について、JASMINE-preとpmjetの間でよい一致が見られた。

A computer code JASMINE-pre was developed for the prediction of premixing conditions of fuel-coolant interactions and the debris bed formation behavior relevant to severe accidents of light water reactors. JASMINE-pre consists of three melt component models: melt jet, melt particles and melt pool, coupled with a two-phase flow model derived from the ACE-3D code developed at JAERI. Simulations of the FARO corium quenching experiments with a saturated water pool and with a subcooled water pool were performed with JASMINE-pre and ${tt pmjet}$. JASMINE-pre reproduced the pressurization and fragmentation behaviors observed in the experiments with a reasonable accuracy. The results by pmjet showed qualitatively the same trend with JASMINE-pre in the fragmentation behavior.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

パーセンタイル:82.37

分野:Nuclear Science & Technology

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.