検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年
検索結果: 8 件中 1件目~8件目を表示
  • 1

発表形式

Initialising ...

選択項目を絞り込む

掲載資料名

Initialising ...

発表会議名

Initialising ...

筆頭著者名

Initialising ...

キーワード

Initialising ...

使用言語

Initialising ...

発行年

Initialising ...

開催年

Initialising ...

選択した検索結果をダウンロード

論文

Breakup and fragmentation behavior of molten material jet in multi-channel of BWR lower plenum

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 吉田 啓之

Journal of Nuclear Science and Technology, 53(2), p.147 - 160, 2016/02

 被引用回数:12 パーセンタイル:75.11(Nuclear Science & Technology)

To estimate the current status of Reactor Pressure Vessel of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant, it is important to clarify the breakup and the fragmentation behavior of molten material jet in BWR lower plenum by a numerical simulation. To clarify the effects of complicated structures on jet breakup and fragmentation behavior, we conduct visualized experiments simulating the severe accident in the BWR by using the multi-channel experimental apparatus. In this study, the jet falling behavior, the jet breakup length, the fragmentation behavior and internal/external velocity profiles of the jet are observed by the backlight method and the particle image velocimetry. It is clarified that the complicated structures prolong the jet breakup length or make the fragments fallen together to the lower plenum similar to the bulk state. In addition, it is clarified that strong shearing stress occurs at the crest of interfacial waves at the side of the jet. Finally, the fragment diameters measured in the present study well agree with the theory suggested by Kataoka et al. (1983) by changing the coefficient term. Thus, it is suggested that the fragmentation mechanism is mainly controlled by shearing stress and the fragment diameter can be estimated by adjusting the constant term.

論文

Experimental study on breakup and fragmentation behavior of molten material jet in complicated structure of BWR lower plenum

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 吉田 啓之

Journal of Nuclear Science and Technology, 51(1), p.64 - 76, 2014/01

 被引用回数:19 パーセンタイル:81.73(Nuclear Science & Technology)

To estimate the state of the reactor pressure vessel (RPV) of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant, it is important to clarify the breakup and fragmentation of molten material jet in the BWR lower plenum by a numerical simulation. To clarify the effects of complicated structures (e. g., the control rod guide tube in the BWR lower plenum) on the jet behavior experimentally and validate the simulation code, we conduct the visualized experiments and surrounding velocity profiles of the jet were observed by the backlight method and the particle image velocimetry (PIV) method. From experimental results using the backlight method, it was clarified that the jet tip velocity depends on the condition whether complicated structures exist or not and also clarified that the structures prevent the core of the jet from expanding. From measurements by the PIV method, the surrounding velocity profiles of the jet in the complicated structures were relatively larger than the condition without structure. Finally, fragmentation diameter measured in the present study agreed well with the theory suggested by Kataoka and Ishii by changing the coefficient term. Thus it was suggested that the fragmentation mechanism was mainly controlled by the shearing stress.

論文

BWR複雑流路内における溶融燃料落下挙動

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之; 永瀬 文久

日本機械学会関東支部第19期総会講演会講演論文集, p.421 - 422, 2013/03

福島第一原子力発電所の燃料取出しに向けた炉内状況の把握には、溶融燃料がBWR圧力容器下部へ落下した際の、水中に落下した燃料の崩壊(ジェットブレイクアップ)や、ブレイクアップ時の溶融燃料の微粒化挙動の把握が必要と考えられる。そこで日本原子力研究開発機構では、炉内状況の把握とBWRの安全性向上のため、圧力容器下部への溶融燃料落下挙動を、複雑構造物の影響を含めて詳細に予測する解析手法の開発を行っている。本研究では、解析手法開発に必要となる検証データを、BWR下部構造を模擬した可視化観測実験にて取得することを目的としている。本報告では、BWR下部構造を模擬して製作した実験装置の概要及び実験より得られた流路構造物がジェット落下挙動に及ぼす影響について報告する。

口頭

BWR下部プレナム複雑構造物内ジェットブレイクアップ現象予測手法の開発,2; 可視化実験装置を用いたジェットブレイクアップ挙動の観測

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之; 永瀬 文久

no journal, , 

福島第一原子力発電所における炉内状況を把握するためには、炉心溶融事故発生時の溶融燃料の流動挙動を評価する必要がある。溶融燃料が炉心下部から圧力容器下部に落下する際に形成される溶融ジェットの挙動は、BWR下部プレナム内に存在する、制御棒案内管等の複雑構造物の影響を受けることが予想される。そこで原子力機構では、溶融ジェット挙動について、複雑構造物の影響を含め評価できる解析手法を開発している。本研究では、本解析手法開発で必要とされる検証データを取得するため、BWR下部プレナムを1/10スケールで模擬した平板型可視化装置等でジェット射出実験を行い、下部プレナム内複雑流動場におけるジェットブレイクアップ挙動及び周囲流動構造の計測を行う。本報告では、平板型可視化装置の製作に先立ち実施した、構造物の影響を評価するための予備可視化実験から得られたジェットブレイクアップ挙動に対する構造物の影響について報告する。

口頭

Development of numerical simulation for jet breakup behavior in complicated structure of BWR lower plenum, 2; Flow observation with visualized experimental apparatus

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之; 永瀬 文久

no journal, , 

BWRの安全性評価のためには、福島第一原子力発電所事故からわかるように事故時のプラントの挙動を知ることが必要である。特に事故時の格納容器中の溶融燃料ジェット挙動を評価することが重要である。そこで、原子力機構ではBWRの下部プレナムに落下する溶融燃料の挙動を評価するために界面追跡法に基づく解析コード(TPFIT)を開発している。BWR炉心溶融事故へのコードの適用性を確認するためには計算結果と実験結果を比較することによりTPFITの検証を行う必要がある。BWR下部プレナムは多くの複雑構造物が存在するため、溶融燃料が進入するとその構造物に流れが影響されると考えられる。したがって、本研究では下部プレナム内の構造物がジェットに及ぼす影響やその周囲の速度場を調べることとする。本報告ではBWRで事故により落下した溶融燃料を模擬したジェット射出実験の可視化結果について報告する。

口頭

BWR下部プレナム複雑構造物内ジェットブレイクアップ現象予測手法の開発,3; ジェット内外の流動場とブレイクアップ挙動の可視化観測

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之; 永瀬 文久

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故における炉内状況を把握するためには、炉心溶融事故発生時の溶融燃料の流動挙動を評価する必要がある。溶融燃料が炉心下部から圧力容器下部に落下する際に形成される溶融ジェットの挙動は、BWR下部プレナムに存在する制御棒案内管等の複雑構造物の影響を受けることが予想される。そこで、原子力機構では、溶融ジェット挙動について、複雑構造物の影響を含め評価できる解析手法を、原子力機構で開発中の詳細二相流解析コードTPFITを拡張することにより開発している。本報告では、BWR下部プレナムを1/10スケールで模擬した実験装置を用いて模擬溶融燃料落下実験を行い、構造物がジェット内外の流動場とブレイクアップ挙動に与える影響について報告する。

口頭

BWR下部プレナム複雑構造物内ジェットブレイクアップ現象予測手法の開発,5; 複雑構造物内でのジェット界面挙動と内外流動場

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之; 永瀬 文久

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故における炉内状況把握には、炉心溶融事故発生時の溶融燃料の流動挙動を評価する必要がある。しかし、BWRにおける溶融ジェットの流動挙動評価には、下部プレナム内に存在する複雑構造物が流動に与える影響を把握することが必要である。そこで原子力機構では、溶融ジェット挙動について、構造物の影響を含め評価できる解析手法を開発している。本研究では、構造物がジェット界面挙動ならびにジェット内外流動場に与える影響を実験的に把握することを目的とし、BWR下部プレナムを模擬した実験装置に模擬物質を射出し、LIF、PIVを用いた可視化観測を行った。その結果、複雑構造物の存在によりジェット周囲の流動場が変化するとともに、ジェット落下速度や界面形状の変化に影響を及ぼすことが明らかとなった。本発表では、これらの流動がジェット界面挙動・ブレイクアップ長さおよび微粒化物粒子径に与える影響について議論する。

口頭

Development of numerical simulation for jet breakup behavior in complicated structure of BWR lower plenum, 3; Influence by complicated structure on jet breakup and fragmentation behavior

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之; 永瀬 文久

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故における炉内状況を把握するためには、炉心溶融事故発生時の溶融燃料の流動挙動を評価する必要がある。溶融燃料が炉心下部から圧力容器下部に落下する際に形成される溶融ジェットの挙動は、BWR下部プレナムに存在する、制御棒案内管等の影響を受けることが予想される。そこで原子力機構では、溶融ジェット挙動について、複雑構造物の影響を含め評価できる解析手法を開発している。BWR炉心溶融事故への解析手法の適用性を確認するためには、計算結果と実験結果を比較することにより検証を行う必要がある。本研究では、溶融ジェットの崩壊(ジェットブレイクアップ)や微粒化に対する構造物の影響を明らかとするとともに、解析手法検証のためのデータを取得するため、構造物を含む水中への模擬溶融燃料物質の落下挙動に対する可視化実験を実施している。本報告ではBWRで事故により落下した溶融燃料を模擬したジェット射出実験を行い、構造物がジェットブレイクアップ現象や溶融燃料の微粒化挙動に与える影響について報告する。

8 件中 1件目~8件目を表示
  • 1