Influence of fragmentation on jet breakup behaviour

ジェットブレイクアップ挙動に対する微粒化の影響

岩澤 譲*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 黒田 泰平*; 松尾 英治*; 海老原 健一   ; 坂場 弘*; 小山 和也*; 伊藤 和宏*; 成合 英樹*

Iwasawa, Yuzuru*; Abe, Yutaka*; Kaneko, Akiko*; Kuroda, Taihei*; Matsuo, Eiji*; Ebihara, Kenichi; Sakaba, Hiroshi*; Koyama, Kazuya*; Ito, Kazuhiro*; Nariai, Hideki*

高速増殖炉の安全な設計において、炉心崩壊事故が起きることを想定した場合、ナトリウム冷却材による炉心溶融物の固化及び除熱が強く要求される。溶融物ジェットの固化挙動を評価するには、炉心溶融物と冷却材との相互作用を詳細に理解する必要がある。本研究では、炉心溶融物を模擬した溶融金属及び透明流体を、冷却材を模擬した水に射出した実験において、両模擬部物質のジェットブレイクアップ挙動を高速度ビデオカメラで観察し、既存の理論との比較した。さらに、二相流体格子ボルツマン法を用いた液体ジェットのシミュレーションにより定性的なジェット挙動を再現した。

In the safety design of a Fast Breeder Reactor(FBR), when it is supposed that a Core Disruptive Accident(CDA) occurs, it is strongly required that molten core materials are completely solidified and are cooled down by sodium coolant in a reactor vessel. In this study, we injected molten alloy and transparent fluid, which are a simulant of the molten core material, into water, which is a simulant of the coolant. In this study, we injected molten alloy and transparent fluid, which simulate the molten core material, into water, which simulates the coolant. In the experiment, we observed the jet breakup behavior of them using a high speed video camera, and compared the observe images with the previous theories. In addition, we simulated numerically the qualitative behavior of the liquid jet using a two-phase fluid model of the lattice Boltzmann method.