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柳澤 和章; 藤田 操
JAERI-M 83-228, 14 Pages, 1984/01
水炉燃料棒のペレット被覆管相互作用(PCI)による破損は、燃料棒の力学的相互作用(PCMI)と放出FPガスによる化学的相互作用(FCCI)の相乗効果により発生すると一般には理解されている。PCI破損機構の解明にはこのような力学的相互作用によりジルカロイ被覆管に発生している円周応力と燃料棒内に腐食環境を作り出しているFPガスのふるまいを理解するのが必要である。一方、試験炉による炉内PCI破損実験では出力が急激に変動している燃料被覆管の円周応力を実測するのが技術的に非常に困難なうえ、ひとたびPCI破損がおこれば腐食環境を作り出していたFPガスが冷却材中にリークしてしまいデータを得ることができない。このように被覆管円周応力と燃料棒内FPガスはPCI破損研究に極めて重要な量であるのにも拘らず直接的にデータを得るのか難しく、この分野の研究を難しいものにしている。本報は燃料ふるまい解析コードFEMAXI-IIIを用い間接的にではあるがそれら量とPCI破損との関係について研究したものである。計算にはハルデン計画およびスタヅビック計画からの出力急昇試験公開データを用いた。
斉藤 裕明*; 柳澤 和章; 藤田 操
JAERI-M 83-056, 51 Pages, 1983/03
軽水炉燃料棒の通常運転時における安全性研究の主な目的として1)通常運転時での燃料棒の健全性の評価、2)万一の事故発生時における燃料棒初期状態の評価が挙げられる。それら評価は発生すると考えられる燃料棒の諸状態を定性的に説明できる計算コードを用いて実施する必要がある。この為、燃料ふるまいの最も確からしい値を計算する最適計算コード(Best Estimate Code)、FEMAXI-IIIを開発した。FEMAXI-IIIは原子炉通常運転下にある燃料棒の全設計寿命にわたって燃料温度、FPガス放出、ペレット-被覆管間の相互作用に関連した変形(応力、歪等)を計算するコードである。本報は昭和57年度に完成・公開のはこびとなったFEMAXI-IIIを実際に使用して評価作業を実施する場合、コード計算上必要な人力及び結果として得られる出力形式について例題を附して説明した使用手引である。コード内に組み込まれたサブモデルの説明、検証結果例等FEMAXI-IIIコードの内容に関する詳細については別途報告する予定である。
斎藤 伸三; 助川 友英
JAERI-M 9114, 185 Pages, 1980/10
NSRR実験用ナトリウムループを試作し、特性試験を行った。試作ループは、NSRR実験孔内に挿入可能なもので、ナトリウム循環系、カバーガス系、真空排気系及び冷却空気系より成る。試料部は7本の燃料ピンまで装荷出来、パルス照射時の試験燃料の発熱量を高めるため外側に水素化ジルコニウムの減速材層を設けた。ナトリウム機器・配管は、全て外筒内に納め外部へのナトリウム漏洩を防止すると共に、外筒内部を真空にし断熱効果を有する設計とした。特性試験の結果、設計目標であるナトリウム温度500
C、流速8m/secは十分安定かつ安全に達成出来た。しかし、電磁ポンプ駆動による発熱が大きいためナトリウム温度を低くして高流速を維持することは難しいことが明らかになった。また、ナトリウム注入に先立って試料部交換のための切断、溶接試験を実施し作業の難易性、問題点を把握した。
石川 迪夫; 斎藤 伸三; 飛岡 利明
Energy Dev.Jpn., 2(1), p.13 - 41, 1979/00
軽水炉の事故あるいは異常時の燃料のふるまいについて各国において炉外実験に並行して炉内実験が行われている。本報は炉内安全性実験のこれまでの成果と今後の計画を事故のタイプに分類して解説したもので、日本原子力学会誌に掲載したものをEnergy Development in Japanの編集者からの依頼によって英訳しまとめた。
