ナトリウム冷却高速炉ホットレグ配管入口部における液中渦キャビテーションに関する研究,7; 壁面境界層における液中渦挙動の検討

Study on cavitation due to sub-surface vortex at intake of hot-leg pipe in sodium cooled fast reactor, 7; Modeling of vortical velocity field in wall boundary layer

伊藤 啓; 江連 俊樹 ; 功刀 資彰*; 大島 宏之

Ito, Kei; Ezure, Toshiki; Kunugi, Tomoaki*; Ohshima, Hiroyuki

ナトリウム冷却高速炉の上部プレナム内において、吸込み配管入口にキャビテーションを伴う液中渦が形成される可能性がある。これまで、実験的・解析的研究を進めた結果、キャビテーション気泡の発泡点は炉容器壁面上であることを確認している。このため、液中渦キャビテーション発生を評価する観点からは壁面境界層内における液中渦挙動を評価することが重要であるが、現状では計測精度などの制約によって壁面境界層内の流れ場を明らかにすることは困難である。一方、壁面上に形成される渦流れの理論的研究は、von Karmanによる回転円板上の渦流れやEkman層などが知られているが、それらの流れ場に対して用いられている仮定は液中渦に対しては必ずしも当てはまらない。したがって、本研究では、液中渦キャビテーション評価手法開発の一環として、壁面境界層内における液中渦流れ場のモデル化に関する検討を行い、境界層内の速度分布・圧力分布に関する指針を得る。

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