報告書番号

283048

タイトル（和文）

軽水炉燃料における核分裂生成ガスの軸方向輸送現象Ｉ－基本方程式と定常状態解析解－

タイトル（英文）

AXIAL FISSION GAS TRANSPORT IN LWR FUEL RODS(1) -BASIC EQUATIONS AND ANALYTICAL SOLUTIONS FOR STEADY STATE-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

軽水炉燃料棒内の核分裂生成ガス軸方向輸送を解析する計算コードＬＩＮＵＳの基本方程式を改良し，多成分気体及びギャップ開閉により流れ等を取り扱えるようにした。定常状態に対して解析解を導出し，ペッテン実験炉での出力急昇試験結果をもとに核分裂生成ガスの濃度分布を解析し検討を加えた。その結果，ヘリウム加圧によりガス放出開始直後は希釈効果が認められるが，定常に達すると加圧の効果は少なく，むしろ流路断面積の効果が支配的となることが示された。

概要 （英文）

THE LINUS CODE CALCULATES ADVECTIVE AND DIFFUSIONAL TRANSPORT OF THE FISSION GAS TOWARDS UPPER PLENUM THROUGH PELLET-CLADDING GAS IN NUCLEAR FUELS OF LIGHT WATER REACTORS.THE BASIC EQUATIONS WERE MODIFIED FOR ANALYZING MULTI-COMPONENT GAS MIXTURE IN THE GAPAND ALSO DEALING WITH AN OPENING AND A CLOSING OF THE GAP,WHICH INDUCES ADDITONAL AXIAL GAS FLOW.ANALYTICAL SOLUTION WAS DERIVED FOR STEADY STATE FROM THE MODIFIED EQUATIONS,WHICH COULD BE EASILY IMPLESMENTED IN FUEL PERFORMANCE EVALUATION CODE. ANALYSES WERE MADE FOR THE PETTEN RAMP EXPRIMENT USING THE LINUS CODE AND THE ANALYTICAL SOLUTION,AND THE RESULTS SHOW THAT;(1)THE HELIUM PRESSURIZATION IS EFFECTIVE TO SUPRESS ANASCENDING RATE OF FISSION GAS CONCENTRATION AT THE INITIAL STAGE OF GAS RELEASE;(2)AFTER STEADY DISTRIBUTION IS ACHIEVED,THE CONCENTRATION ISMAINLY DEPENDENT ON CROSS SECTION OF AXIAL PASSAGE BUT NOT ON FILLED HELIUM PRESSURE.

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