■発表要旨
１．プロジェクトの目的
三角配列稠密格子燃料集合体内詳細乱流を解析することによって、実験的に測定困難な詳細乱流流速分布、第二種二次流れ分布、壁面せん断応力、および各種乱流統計量を求め、サブチャネル解析入力への入力として必要な乱流混合係数、摩擦係数を導出して与えるとともに、稠密格子燃料集合体の燃料棒と燃料棒との間のギャップ領域おける乱流混合メカニズムを詳細に分析する。これらの解析により得られる情報は、原子炉燃料集合体設計に必要で、本研究は設計を数値シミュレーションのみで実施するDesign-by-analysisの基礎となる。
２．今年度当初の計画
- 大規模シミュレーション用の並列化、ベクトル化コードのチューニング
- バンドル体系用スペクトル解析コードの開発
- バンドル体系内で起こりうるflow pulsationのシミュレーションによるによる再現
- Reynolds数、P/Dの条件を変えた計算を行うことによって、Reynolds依存性、壁面の影響の大きさを調べる
３．今年度得られた成果、および達成度
＜成果＞
- バンドル体系内詳細乱流のスペクトル解析ツールの整備を行い、スペクトル解析を実施した
- 高レイノルズ数(Re≒20,000)による詳細乱流分布を得る事ができた
- 低レイノルズ数において、P/Dを変えた数パターンの詳細乱流分布を得る事ができた
＜達成度＞
- 16CPUを使った計算の並列化、ベクトル化計算コードの製作を達成した(達成度70%)
- スペクトル解析コードの開発と検証(達成度90％)
- Flow pulsationの再現(達成度0％)
- Reynolds数、P/Dの条件を変えた計算を行った(達成度50％)