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田中 正暁; 小野 綾子; 浜瀬 枝里菜; 江連 俊樹; 三宅 康洋*
日本機械学会関東支部茨城講演会2018講演論文集(CD-ROM), 4 Pages, 2018/08
ナトリウム冷却高速炉の安全性強化の観点から極めて有効な方策である自然循環崩壊熱除去時において、事故時を含むあらゆる条件下で原子炉容器内の熱流動場を予測できる解析評価手法の構築が重要となっている。そこで、浸漬型炉内直接冷却器を有する炉上部プレナム部と炉心部からなるナトリウム試験装置(PLANDTL-2)を対象に、試験解析に向けた準備として、適切な冷却器モデルの構築に着目して予備解析を実施した結果について報告する。
川村 駿介; 直江 崇; 池田 翼; 田中 伸厚*; 二川 正敏
no journal, ,
J-PARCのパルス核破砕中性子源で使用されている水銀を内包するステンレス鋼製のターゲット容器は、陽子線入射時に発生する水銀中圧力波が引き起こすキャビテーションによる損傷を受ける。この損傷を低減するために、ターゲット容器の先端部には狭隘流路を有する二重壁構造のターゲット容器が施されている。狭隘流路構造においてよるキャビテーション損傷が低減される効果があることが実験的に確認されているものの、その損傷低減のメカニズムは明らかになっていない。本研究では、狭隘流路内でのキャビテーション気泡の挙動を把握するための基礎研究として、まず、流動条件下で、水中火花放電により発生させたキャビテーション気泡の成長・崩壊挙動を高速度ビデオカメラを用いて詳細に観察すると共に、気泡崩壊時の壁面の振動を測定した。その結果、流速の増加に伴い、気泡崩壊時に放出されるマイクロジェットの壁面に対する角度が下流側へ傾斜すると共に、壁面の振動が低減することを明らかにした。
池田 翼; 粉川 広行; 直江 崇; 川村 駿介; 田中 伸厚*; 二川 正敏
no journal, ,
J-PARCのパルス核破砕中性子源で使用されている水銀標的では、陽子線入射による水銀の急激な熱膨張が引き起こす圧力波により、水銀を内包するステンレス鋼製の容器にキャビテーション損傷が形成される。この損傷は、中性子源の高出力安定運転を達成するための課題となっている。圧力波を低減するための技術の1つである水銀中への微小気泡注入を実施するために、旋回流型の微小気泡発生装置が開発され、実機に設置されている。圧力波の低減効果を高めるためには、気泡含有率を増加することが有効であり、そのためにより多くのガスを気泡発生装置から供給する必要がある。本研究では、気泡発生装置の圧力損失を増加させずに、吸い込み圧を下げる最適化をするために、羽根の角度とベンチュリの絞り比を系統的に変化させた水流動実験を実施した。その結果、絞り比の増加に伴い吸い込み圧が低下し、吸気量が増加することを明らかにした。
西村 聡*; 佐竹 正哲*; 西 義久*; 加治 芳行; 根本 義之; 永武 拓
no journal, ,
2013年7月に施行された実用発電用原子炉及び核燃料施設等に係る新規制基準では、原子炉に加えて使用済燃料貯蔵施設(SFP)を対象とした安全対策の実施とその有効性評価が要求されている。われわれはこれまでに、米国電力研究所(EPRI)が開発した重大事故解析コードMAAP (Modular Accident Analysis Program)を用いてSFPでの冷却機能喪失事故等を対象とした事故進展解析を実施し、初期水位や崩壊熱が被覆管破損時間や水素生成量に及ぼす影響や、スプレイ及び代替注水, 燃料分散配置といった安全対策の有効性を評価した。本研究では、MAAPコードのSFPスプレイモデルの妥当性を評価することを目的として、別途原子力機構が実施したスプレイ冷却試験の再現解析を行った。