Unstructured-mesh simulation of sodium-water reaction in tube bundle system by SERAPHIM code

SERAPHIMコードを用いた菅群体系でのナトリウム-水反応に対する非構造格子シミュレーション

内堀 昭寛 ; 椎名 祥己*; 渡部 晃*; 高田 孝*

Uchibori, Akihiro; Shiina, Yoshimi*; Watanabe, Akira*; Takata, Takashi*

ナトリウム-水反応現象数値解析コードSERAPHIMを開発している。最近の研究で、伝熱管群の存在する複雑形状領域に対応するため非構造格子解析手法を本解析コードへ導入した。本研究では、非構造格子化の効果を確認するため、伝熱管群体系でのナトリウム-水反応試験を構造格子及び非構造格子のそれぞれで解析した。構造格子の影響を受けて生じた流動が、非構造格子では改善されることを確認した。また、試験結果との比較から、非構造格子の解析において、化学反応により上昇した温度のピーク値が測定値と同程度であることを確認した。

An unstructured mesh-based analysis method has been integrated into the sodium-water reaction analysis code, SERAPHIM, in our recent studies. In this study, numerical analysis of an experiment on sodium-water reaction in a tube bundle domain was performed to investigate the effect of the unstructured mesh. The unrealistic behavior appeared in the coarse structured mesh was improved by the unstructured mesh. The numerical result in the case of the unstructured mesh reproduced the peak value of the temperature in the reacting flow.