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HOME技術情報三菱重工技報 第32巻 第3号 原子力特集燃料集合体の流動予測技術の開発

三菱重工技報
  特集 技術論文
  和文:Pdf
英文:掲載なし
燃料集合体の流動予測技術の開発

Technology for PWR Plant Development of Prediction Techniques for Flow Through Fuel Assembly

市岡丈彦・沢田一由・川田 裕・星 雅也・今泉正彦・小林 裕

Takehiko Ichioka, Kazuyoshi Sawada, Yutaka Kawada, Masaya Hoshi, Masahiko Imaizumi, Hiroshi Kobayashi
従来,燃料集合体の開発・設計における水力学的特性評価,特に圧力損失評価は, モデル供試体を用いた流水試験により行われてきた。このため,モデル供試体の製 作にある程度の期間を要するという難点があった。しかし最近,開発期間の短縮化 と流動状況のより詳細な把握の必要性から,CFDを用いたシミュレーション解析 のニーズが非常に高まってきている。そこで本研究では,非構造格子を用いた有限 体積法による三次元流動解析を燃料グリッドに適用した。そして得られた結果を別 途実施した流れの可視化試験,圧力損失計測,燃料棒周囲の圧力分布計測結果と比 較した。これにより,本解析手法が実用上十分な精度で流れ場を予測し得ることを 示した。 (著者抄録)

Hydraulic characteristics of the fuel assembly, especially pressure losses, have so far been calculated based on flow tests employing a test model at the development and design stage. In this method it took long time to manufacture the model grid. Recently the needs for a simulation analysis by CFD have greatly increased in order to develop new design timely and to understand the flow pattern in more detail. In this study, a three-dimensional flow analysis based on the finite volume method empoying an unstructured mesh was applied to the fuel grid spacer. The results obtained were compared with the results of the separately conducted tests, including flow visualisation tests, pressure loss measurements, and measurements of pressure distribution around fuel rods. The comparison showed that the analytical method can predict a flow field with sufficient accuracy for practical use.