バンドル内気液二相流の三次元ボイド率分布に及ぼすスペ-サの影響

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08680526
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 竹中 信幸 神戸大学, 工学部, 助教授 (50171658)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅野 等 神戸大学, 工学部, 助手 (10260647) ; 藤井 照重 神戸大学, 工学部, 教授 (70031143)
• Keywords: ロッドバンドル / 気液二相流 / ボイド率 / 三次元分布 / スペ-サ / 中性子ラジオグラフィ / 画像処理 / アニメーション

Research Abstract

軽水炉の燃料棒はスペ-サで固定されておりスペ-サ内部や近傍の冷却材挙動は複雑であって、原子炉の安全性の観点からスペ-サ近辺の二相流挙動を知ることは極めて重要である。
本研究では中性子ラジオグラフィを用いた3次元のボイド率計測を行うことにより、定常なバンドル内二相流に対するスペ-サの影響を明らかにしようとするものでる。
今年度は、まず中性子ラジオグラフィによる測定精度評価と撮影条件の最適化を目的とした予備実験を行った。実験はスペ-サ近傍のバンドルを模擬したファントムを製作し、CT再構成を行って分解能や最適撮影条件を決定した。その結果、高解像度のク-ルドCCDカメラを用いて、一回の照射時間4秒で250回転の画像を採取してCT再構成を行えば、0.1mm程度の空間分解能が得られることが解った。また125回転でも解像度には大きな影響がないことを確認した。
二相流の実験は一実験条件のみについて行い、ファントムで得られた結果を元にして、空間分解能0.18mmの再構成を行った。再構成は流路水平方向に321x321の断層図を流路垂直方向に200枚について行った。得られた3次元分布について、画像処理を行ってアニメーションを作成し、3次元分布をよりよく理解する方法を検討した。

Research Products

• [Publications] N.Takenaka,H.Asano T.Fujii,M.Matsubayashi: "Three-dimensional Void Fraction Measurement of Steady Two-phase Flow by Newtron Radiography" NUREG report,to be published.