Evaluation of effects of finite mixing time and non-condensable gas on fuel sodium interactions

燃料-ナトリウム相互作用における混合時間および非凝縮性ガス存在の影響に関する考察

斎藤 伸三

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溶解燃料とナトリウムの相互作用において、初期の液体ナトリウムの膨張過程(Phase A)では約3,500気圧の衝撃圧が発生すると言われている。しかし、それは必ずしも現実的な仮定に基づいているとは思われず、本論文では相互作用時の燃料とナトリウムの混合時間、FPガスの存在等により現実的な考えに基いて計算モデルを作成し、これらの影響を定量的に評価した。 解析の結果、混合時間が1msec以上では初期の衝撃圧は数100気圧まで下り、又、相互作用領域にガスが25%以上、あるいは非加熱領域のナトリウム中に数%以上のガスが存在するとPhase Aの圧力ピークは現れなくなることが知れた。 又、これらの効果は機械的エネルギー量の低下ももたらし、瞬時接触モデルの場合の約半分となる。

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