格子ボルツマン法HCZモデルによるジェットブレイクアップ挙動評価,1; ブレイクアップ長さの評価

Evaluation of jet breakup behavior by the lattice Boltzmann HCZ model, 1; Evaluation of jet breakup length

松尾 英治*; 阿部 豊*; 岩澤 譲*; 海老原 健一   ; 金子 暁子*; 坂場 弘*; 小山 和也*

Matsuo, Eiji*; Abe, Yutaka*; Iwasawa, Yuzuru*; Ebihara, Kenichi; Kaneko, Akiko*; Sakaba, Hiroshi*; Koyama, Kazuya*

ナトリウム冷却高速炉の炉心崩壊事故を想定した場合、溶融炉心材料の冷却材へのジェットのブレイクアップ挙動を理解することが必要であることから、格子ボルツマン法HCZモデルを用いジェットブレイクアップをシミュレーションした。まず、実験との比較により、格子ボルツマン法HCZモデルのジェットブレイクアップシミュレーションへの適用可能性を検証した。さらに、シミュレーションによる感度解析により、ジェットブレイクアップの支配因子が流体力学的微粒化である場合、ジェットブレイクアップ長さはエプスタインの相間とほぼ一致することがわかった。

When supposing a core distractive accident (CDA) in a sodium-cooled fast reactor (SFR), it is necessary to understand the breakup behavior of the molten core material jet into coolant. Thus, the jet breakup was simulated by the lattice Boltzmann (LB) HCZ model. First, the applicability to jet breakup of the LBHCZ model was verified by comparing the simulation result to our experimental data. Next, from sensitive analyses by the simulation, it was found that the jet breakup length is in good agreement with Epstein's correlation when hydrodynamic fragmentation is a dominant phenomenon of the jet breakup.