燃料ふるまい解析コードFEMAXI-IIIによる出力急昇試験燃料棒の破損応力とFPガス放出率の評価

柳澤 和章; 藤田 操

JAERI-M 83-228, 14 Pages, 1984/01

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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。