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2008 年度 実績報告書

ロッドバンドル内スペーサ近傍気泡流動のマルチスケール実験・計算融合評価技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18206021
研究機関神戸大学

研究代表者

冨山 明男  神戸大学, 工学研究科, 教授 (30211402)

研究分担者 細川 茂雄  神戸大学, 工学研究科, 准教授 (10252793)
宋 明良  神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (20314502)
キーワード原子力エネルギ / シミュレーション工学 / 流体工学 / ロッドバンドル / スペーサ / 気泡
研究概要

本研究では,(a)ロッドバンドル及びロッド支持体(スペーサ)構造を適正に考慮し,かつ目的に応じた適正な空間分解能で気泡流動を評価できるハイブリッド計算技術、及び(b)ロッド間隙部形状及びスペーサ構造が気泡挙動と液相速度場に及ぼす影響を正確に測定し,ハイブリッド計算遂行に必要な実験相関式を構築するための複雑流路内気泡・液相流動実験技術を開発するとともに,(c)この2種の技術を融合統合化したロッドバンドル内スペーサ近傍気泡流動評価技術を開発することを目的としている.
本年度は,昨年度までに構築したハイブリッド数値計算技術と2x3ロッドバンドル流路を用いた気泡・液相流動実験技術を高度化するとともに,両技術の連携を図りロッドバンドル内スペーサ近傍気泡流動評価技術を開発した.また,本評価技術をスペーサ前縁部における気泡運動に適用しその有用性を確認した.具体的には,気泡・液相流動実験技術によりロッドバンドル内液相流速予測に不可欠な乱流モデルの評価・選定を行うとともに気泡運動予測に必要な相関式の選定・構築を行う、その後,数値計算技術にこれらのモデル・相関式を導入して数値計算し.その予測結果を実験結果と比較し数値計算の信頼性を評価する.最後に、実機流動条件における気泡流動の数値予測を行い、実機における気泡流動に関する知見を得る.その結果,本評価技術を利用することにより,実機においてスペーサ直上流でDNBが生じやすいという事実を補完する結果が得られるとともに,その発生メカニズムを説明できることを示した.

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Motion of Small Bubbles near a Grid Spacer in a Two by Three Rod Bundle2008

    • 著者名/発表者名
      Zhang Zheng
    • 雑誌名

      Journal of Fluid Science and Technology Vol. 3, No. l

      ページ: 172-182

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高気相体積流束の気泡塔流れに及ぼす流入記泡径の影響2008

    • 著者名/発表者名
      前川宗則
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集B編 74巻742号

      ページ: 1368-1375

    • 査読あり
  • [学会発表] 一様せん断流中単一液滴に作用する力に関する研究2009

    • 著者名/発表者名
      東野浩之
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第84期定時総会講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2009-03-17
  • [学会発表] Motion of Small Bubbles Near a Grid Spacer in a Two by Three Rod Bundle2008

    • 著者名/発表者名
      Zhang Zheng
    • 学会等名
      16th International Conference on Nuclear Engineering(ICONE-16)
    • 発表場所
      Orlando, Florida, U.S.A.
    • 年月日
      20080511-20080515

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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