A 3D particle-based analysis of molten pool-to-structural wall heat transfer in a simulated fuel subassembly

模擬燃料集合体における溶融プールと構造壁との熱伝達に関する三次元粒子法解析

Zhang, T.*; 守田 幸路*; Liu, X.*; Liu, W.*; 神山 健司  

Zhang, T.*; Morita, Koji*; Liu, X.*; Liu, W.*; Kamiyama, Kenji

日本のナトリウム冷却高速炉では、高速炉の炉心損傷事故における大規模炉心プール形成による再臨界を回避する方策として、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の有効性を実証するために実施されたEAGLE ID1炉内試験を対象に3次元粒子粒子法シミュレーションを行い、溶融燃料/スティールの混合プールからダクト壁への熱伝達機構を明らかにするための解析的検討を行った。

For the Japanese sodium cooled fast reactor, a fuel subassembly with an inner duct structure (FAIDUS) was designed to avoid the re-criticality by preventing the large-scale pool formation. In the present study, using the finite volume particle method, the EAGLE ID1 test which was an in-pile test performed to demonstrate the effectiveness of FAIDUS was numerically simulated and the thermal-hydraulic mechanisms underlying the heat transfer process were analyzed.