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作花 拓*; Jiao, L.; 上澤 伸一郎; 吉田 啓之; 高瀬 和之
日本機械学会2015年度年次大会講演論文集(DVD-ROM), 5 Pages, 2015/09
二相流解析コードTPFITの気泡流解析に対する妥当性の確認を目的として、燃料集合体内サブチャンネルの形状を簡略模擬した円管流路実験装置を使って、流路内を流れる気泡流のボイド率分布をワイヤメッシュセンサで計測し、解析結果との比較を通してTPFITの予測性能を明らかにした。今回は、隣り合う燃料棒とのクリアランスを一定に保つために燃料集合体内に設置されるスペーサの形状を簡略模擬した障害物を流路内に設置し、スペーサ等の障害物が気泡流の挙動に及ぼす影響を実験的及び数値解析的に評価した。この結果、障害物の存在によって流れが加速されるために障害物周囲でボイド率が急激に上昇することや障害物直後に形成される循環流域に小気泡が巻き込まれて停滞することなど、特徴的な挙動を数値的に解析できることを確認した。
若井 隆純; 町田 秀夫*; 荒川 学*; 佐藤 健一郎*
日本機械学会2015年度年次大会講演論文集(DVD-ROM), 5 Pages, 2015/09
周方向き裂つき配管の不安定破壊評価に用いるJ積分評価法について述べる。JSFR配管では変位制御型負荷が支配的であるので、き裂の存在によって配管系の荷重バランスが変化する。また、薄肉大口径で、かつオーステナイト系ステンレス鋼に比べ非線形性の高い改良9Cr-1Mo鋼で製作される。J積分評価法としては、EPRIの方法があるが、JSFR配管の形状と材料特性は適用範囲から外れる。そこで、有限要素解析結果に基づいて、改良9Cr-1Mo鋼製薄肉大口径管に適用可能なJ積分評価法を開発した。
町田 秀夫*; 若井 隆純; 佐藤 健一郎*
日本機械学会2015年度年次大会講演論文集(DVD-ROM), 5 Pages, 2015/09
ナトリウム炉配管では、アクセス性の悪さから、体積試験が難しい場合がある。このため、貫通前の欠陥を検出することは難しいので、破壊するより前にナトリウム漏えいを検出することが考えられている。すなわち、仮にき裂が貫通したとしても、微小な漏えいを検出することによって直ちにプラントを停止し、安全を確保するということである。そのためには、破断前漏えいが成立することを示すことが重要である。本研究では、き裂を有する高クロム鋼製配管の破壊強度に及ぼす破壊抵抗の影響について考察し、LBB評価に用いる破壊抵抗の要求について提案を行った。
大野 修司
日本機械学会2015年度年次大会講演論文集(DVD-ROM), 4 Pages, 2015/09
高速炉冷却材であるナトリウムの漏えい燃焼を想定した場合の基本現象理解と多次元数値解析評価手法の妥当性確認に資するため、隣接する矩形の2部屋が開口部でつながる体系におけるナトリウム燃焼試験の結果を分析・評価した。ナトリウムが空気中でプール状に燃焼する際の複数点温度測定データから、体系の幾何形状条件や熱流動の多次元性に起因する雰囲気温度分布の特徴を明らかにすることができた。
大場 恭子; 吉澤 厚文*; 北村 正晴*
no journal, ,
レジリエンスエンジニアリングの概念と指針を参照しつつ福島事故現場の行為の総体に注目し、その背景要因を整理・検討した。さらに背景要素のひとつであるAttitudeに焦点を絞って、東海第二発電所および事故前の福島第一原子力発電所の事例を調査した。その結果を通じて、Safety-IIの概念の重要性を実証できた。また、より高い安全を目指す組織は、組織構成員およびその周辺にSafety-IIの概念の浸透、ならびに、レジリエンスエンジニアリングの4能力の発揮を生むAttitudeを醸成する施策を導入する必要性を明らかにできた。
矢田 浩基; 安藤 勝訓; 月森 和之; 一宮 正和*; 安濃田 良成*
no journal, ,
高速炉の重大事故対策に関して、原子炉格納容器は1次冷却材バウンダリが破損した際に、放射性物質を留める重要な機器であるため事故時の放射性物質の拡散防止の観点から、その適切な機能維持が求められる。本稿では、高速炉の原子炉格納容器バウンダリのなかで、1次冷却材と2次冷却材とのバウンダリを構成する中間熱交換器2次側下部鏡について、1次冷却材圧力が上昇した際の破損様式の検証と限界圧力の評価法の開発を目的とした試験および解析を実施した。
安藤 勝訓; 矢田 浩基; 月森 和之; 一宮 正和*; 安濃田 良成*
no journal, ,
重大事故対策に関して、原子炉格納容器は1次冷却材バウンダリが破損した際に、放射性物質を留める重要な機器であるため事故時の放射性物質の拡散防止の観点から、その適切な機能維持が求められる。本件では、高速炉の原子炉格納容器バウンダリのなかで、相対的に限界圧力が小さいと考えられる原子炉格納容器貫通部配管ベローズおよび、格納容器破損に関する安全性評価の観点から重要となる中間熱交換器のカバーガスバウンダリベローズについて破損様式の検証と限界圧力の評価法の開発を目的とした試験および解析を実施した。
吉澤 厚文*; 國頭 晋*; 大場 恭子; 北村 正晴*
no journal, ,
2011年3月11日に発生した東日本大震災により、15:40全交流電源喪失となった福島第一原子力発電所5号機は、9日後の同20日14:30冷温停止を達成した。本稿では、この5号機の冷温停止までの過程を、現場で事故対応をした人々の行動に着目して振り返りを行った。具体的には、レジリエンスエンジニアリング手法を参照し、そのコア能力の一つであるRespondingが5号機の冷温停止までの過程のなかでどのように発揮されていたのかを分析し、冷温停止を可能とした重要項目の抽出を試みたものである。
小泉 安郎
no journal, ,
相変化を伴う二相流動に関する学術的な進展とエネルギー装置、特に発電システムの発展と、ニューコンメンの蒸気機関出現から、軽水炉発電、超々臨界発圧発電出現まで、互いの関連性について振り返った。改めて、まず技術、物の開発が先行し、その過程で得られた知識、経験、理論が研究成果としてまとめられ、学術として蓄積されてきた姿が確認された。これらについて、日本機械学会の年次大会において、基調講演として報告する。
