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小野 綾子; 田中 正暁; 三宅 康洋*; 浜瀬 枝里菜; 江連 俊樹
Mechanical Engineering Journal (Internet), 7(3), p.19-00546_1 - 19-00546_11, 2020/06
ナトリウム冷却式高速炉において、作動時にポンプ等の電源を必要としない受動的な完全自然循環方式の崩壊熱除去系の採用が有力な手法として検討されている。この崩壊熱除去系が通常運転時のみならず事故時において作動した際の炉内および炉心部の熱流動挙動を把握し、冷却性を評価する必要がある。本論文では、そのような複雑な熱流動現象が起こる場合において、炉心内および浸漬型冷却器(DHX)の解析モデルを適切に設定するためにナトリウム試験装置PLANDTL-2を対象に数値シミュレーションを行った。解析結果より、PLANDTL-2における注目すべき熱流動現象について抽出し、モデルの妥当性などを検討した。
小野 綾子; 田中 正暁; 三宅 康洋*; 浜瀬 枝里菜; 江連 俊樹
Proceedings of 27th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-27) (Internet), 7 Pages, 2019/05
ポンプなどの動力に頼らない自然循環方式崩壊熱除去システムは、ナトリウム冷却高速炉の安全性向上に効果的であると認識されている。本論文では、浸漬型冷却器(DHX)やラッパー管のギャップも含めた炉心内の熱流動挙動を評価できる数値解析手法を確立するために、DHXと炉上部プレナムを模したPLANDTL-2におけるナトリウム試験の予備解析を行い、解析モデルの妥当性について述べた。
Shen, X.*; Schlegel, J. P.*; 日引 俊*; 中村 秀夫
Proceedings of 2017 Japan-US Seminar on Two-Phase Flow Dynamics (JUS 2017), 6 Pages, 2017/06
Large-diameter (D) channels are extensively used to increase the mass, momentum and heat transport capability of working fluid. Comparing with small-D pipes, two-phase flows in large-D channels show quite different and more complicated flow characteristics, since much larger cap bubbles can exist and interfacial instability prevents the cap bubbles from forming a large stable Taylor bubble. Flow regimes and radial void fraction profiles are also different from those in small-D pipes especially in cap/slug flow regime. The relative velocities between phases are greatly increased. This paper reviews recent progresses in the researches on two-phase flows in large-D channels. The state-of-the-art tool of four-sensor probe may enable classification of two-group bubbles by the measurement of bubble diameter instead of bubble chord length. Databases and most of the updated constitutive equations that cover flow regime transition criteria, drift-flux correlations, interfacial area concentration (IAC) correlations and one- and two-group interfacial area transport equation(s) are summarized and analyzed. Typical multi-dimensional characteristics of flows in large-D channels are presented and their one-dimensional numerical simulations are reviewed. Finally the future research directions are suggested.
井田 真人
Journal of the Physical Society of Japan, 73(11), p.3026 - 3033, 2004/11
被引用回数：8 パーセンタイル：48.25(Physics, Multidisciplinary)音響的に相互作用する二気泡の「遷移周波数」について数値的に検証した。Ida[Phys. Lett. A 
(2002) 210]により、音場中の二気泡系に三つまでの遷移周波数が存在することが理論的に示された。これは気泡の脈動と入射波の位相差を
にする特徴周波数である。続編にあたる論文[M. Ida, Phys. Rev. E 
(2003) 056617]ではさらに、遷移周波数こそが二次Bjerknes力の符号を決定する要因であることが理論的に示唆された。本論文では表面張力項付きの圧縮性Navier-Stokes方程式を支配方程式に選んだ直接数値シミュレーションによってこれらの理論的結果を検証する。得られた数値計算結果はそれらの理論的予測をよく再現し、遷移周波数の存在を正当化する。
横川 三津夫; 蕪木 英雄
情報処理学会研究報告, 93(33), p.37 - 44, 1993/04
近年スーパーコンピュータの発展とともに、ナビエ・ストークス方程式の直接数値シミュレーション(DNS)が行われている。しかし、高レイノルズ数の乱流現象シミュレーションには多大な計算時間とメモリが必要となるため流れ場の初期条件として対称性などを考慮した数値シミュレーションが行われている。本報告では、初期条件として対称性を仮定しない等方乱流数値シミュレーションを行うために作成したスペクトル法によるプログラムを、スーパーコンピュータVP2600/10上で性能評価した結果について述べる。コードの計算時間の大部分を占める3次元高速フーリエ交換では、項数が小さい所で、ベクトル計算時間がN
log
Nに比例することが分かった。また、項数128
の乱流シミュレーションコードをベクトル計算した時に、約12.2倍の対スカラ速度向上比が得られた。
木村 英雄; 村岡 進
Journal of Nuclear Science and Technology, 20(6), p.503 - 510, 1983/00
被引用回数：3 パーセンタイル：44.31(Nuclear Science & Technology)ダイレクト・シュミレーション法を用いた3次元放射性核種移行計算モデルの開発を行った。考慮した現象は、放射性壊変、地下水中における流れおよび拡散による移動、地層内での吸着および脱着である。本モデルでは、崩壊系列は、崩壊確率を用いた元素変換として表現される。また、粒子分布を平滑化する方法を採用した、これにより平滑化とともに正確な放射能インベントリーが得られる。単一地層における
Cm系列およびU系列の移行計算を行い、INTRACOINにおける計算結果と比較して、十分良い結果が得られた。さらに、3層からなる地層における
Np系列の移行計算を行い、その計算結果の検討をした。
