Large-scale numerical simulations on two-phase flow behavior in a fuel bundle of RMWR with the earth simulator

地球シミュレータによる低減速軽水炉燃料集合体内二相流挙動に関する大規模数値シミュレーション

高瀬 和之; 吉田 啓之  ; 小瀬 裕男*; 玉井 秀定; 秋本 肇

Takase, Kazuyuki; Yoshida, Hiroyuki; Ose, Yasuo*; Tamai, Hidesada; Akimoto, Hajime

低減速軽水炉の燃料集合体をフルサイズで模擬した体系下で二相流挙動の詳細を計算機上に再現することを目的として、地球シミュレータを利用した大規模数値シミュレーションを行っている。燃料集合体の解析には従来からサブチャンネル解析コードが利用されているが、実験結果に基づく構成式を必要とするため、本研究対象である1mm程度の狭隘流路における二相流挙動に関する実験データがない場合には高精度の予測は困難である。そこで、筆者らは実験データを必要としない直接解析手法を燃料集合体内二相流解析に適用することを考え、これは地球シミュレータの利用により可能になった。3次元詳細解析の結果、グリッドスペーサ部周辺における流速分布の不均一性を初めて明らかにでき、計算科学的手法による低減速軽水炉の炉心熱設計手法確立の可能性に関して高い見通しを得た。

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