浅水プール中に落下する液体ジェットの侵入挙動,2; LIF/PIVを用いた液体ジェットの拡がり挙動と速度場の同時計測

Penetration behavior of liquid jet falling into a shallow pool, 2; Simultaneous measurement of jet spreading behavior and velocity field using LIF/PIV

木村 郁仁*; 吉田 啓之  ; 金子 暁子*; 阿部 豊*

Kimura, Fumihito*; Yoshida, Hiroyuki; Kaneko, Akiko*; Abe, Yutaka*

原子力発電所過酷事故時に炉心において溶融した燃料等は、事象が進展した場合、下部の冷却材プールへ落下することが想定される。このような状況に対して、これまでに水深が十分なプールに対しての研究は行われているが、冷却材の蒸発や漏洩などにより水深が浅くなった、浅水状態(浅水プール)に対する知見は不足している。本研究では、浅水プールにおける溶融ジェットの侵入、着底、拡がり、堆積という一連の過程に対する流体力学的作用の把握を目的として、実験及び数値解析を実施している。本報では、浅水中に落下し着底後のジェット挙動について、LIF法及びPIV法を同時に適用し実験を行った。その結果、液体ジェットとして着底した模擬溶融物質が底面で拡がりながら流動し、その端部が巻き上げられながら千切れることを確認した。また、その際の界面形状及び速度分布について同時計測を行いデータを取得した。

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