溶融混合プールから構造壁への熱伝達挙動に関する3次元粒子法シミュレーション

Three-dimensional particle-based simulation of heat transfer behavior from molten mixture pool to structural wall

船越 寛司*; 加藤 正嗣*; Liu, X.*; Liu, W.*; 守田 幸路*; 神山 健司  

Funakoshi, Kanji*; Kato, Masatsugu*; Liu, X.*; Liu, W.*; Morita, Koji*; Kamiyama, Kenji

高速炉の炉心損傷事故における再臨界回避方策として内部ダクト付き燃料集合体(FAIDUS)が提案されている。本研究では、FAIDUSの早期燃料排出機能を実証するため、3次元粒子法シミュレーションにより、燃料ピン束の崩壊による溶融燃料/スティールの混合プール形成挙動および溶融プールからダクト構造壁への熱伝達に関する一連の多成分多相流の熱流動現象について解析的検討を行った。

In order to eliminate the energetic potential in the case of postulated core-disruptive accidents (CDAs) of sodium-cooled fast reactors, introduction of a fuel subassembly with an inner-duct structure (FAIDUS) has been proposed. In the present study, to demonstrate a function for early fuel discharge, analytical study using three-dimensional particle-based simulations were performed against a series of multi-component, multi-phase thermal hydraulics phenomena, which are formation of molten pool of fuel and steel mixture caused by disruption of fuel pins, and, heat-transfer from the pool to duct wall.