じょう乱波を含む環状流の数値シミュレーション

Numerical simulation for an annular flow with disturbance wave

堀口 直樹   ; 吉田 啓之  ; Zhang, H.*; 森 昌司*

Horiguchi, Naoki; Yoshida, Hiroyuki; Zhang, H.*; Mori, Shoji*

BWR炉心の熱的安全評価において、高クォリティ条件における燃料棒表面での液膜や液滴による液輸送現象を理解することが重要である。液膜には、高速で移動するじょう乱波が発達するが、その形状や液輸送量の実験計測は困難である。そこで、じょう乱波の形状や液輸送量の評価や現象理解には数値解析コードによる数値シミュレーションが有効であると考えた。本発表では、日本原子力研究開発機構が開発した数値解析コードTPFITによる、じょう乱波を含む環状流の数値シミュレーション結果について述べる。さらに数値シミュレーション結果と実験結果を比較し、波高および波速度について、その妥当性を検討した結果を述べる。

The comprehension of liquid transportation phenomena by liquid film and droplet behavior on fuel rods under high quality condition is important for thermal safety evaluation of a BWR core. Although disturbance wave with high speed develops on the film, the measurement of its shape and liquid transportation volume is difficult. Then, numerical simulation using a detailed numerical analysis code is suitable to evaluate the shape and volume and to comprehend the phenomena. In this presentation, we show numerical simulation results of annular flow including disturbance wave by using TPFIT developed in JAEA. Then, we explain to compare the numerical results with experimental results and discuss the validity of the simulation results in terms of wave height and wave velocity.