報告書番号

284020

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2－非定常解析解と動力炉燃料への適用－

タイトル（英文）

AXIAL FISSION GAS TRANSPORT IN LWR FUEL RODS(2) -ELEMENTARY SOLUTION FOR UNSTEADY STATE-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高燃焼度燃料の挙動を解明するため，燃料棒内の自由空間におけるＦＰガス輸送を解析する手法の開発を行なった。すなわち（１）燃料棒軸方向ＦＰガス濃度分析の時間変化に対する解析解（基本解）を導出した。（２）境界要素法を用いてこの解析解をプログラム化し，非定常計算を高速に行なえるようにした。（３）ＦＥＭＡＸＩ－ＩＩＩコードとこのプログラムを結合し，新しい燃料挙動解析コードＥＩＭＵＳを開発した。新コードを用いてＰＷＲ燃料の出力過渡時の挙動を計算したところ，出力上昇終了後のＦＰガス放出による燃料温度上昇が予測された。これより新コードが出力変動時の過渡的なＦＰ放出と温度の関係を解析するに充分な性能を持つことがわかった。

概要 （英文）

IN LWR FUEL RODS,THE RELEASED FISSION GASES FROM PELLETS ARE AXIALLY TRANSPORTED BY PERSSURE INDUCED FLOW AND MUTUAL DIFFUSION WITH HELIUM.IN THIS PAPER;(1)AN ELEMENTARY SOLUTION IS DERIVED FOR TIME DEPENDENT EVOLUTION OF AXIAL FISSION GAS CONCENTRATION,(2)THE BOUNDARY ELEMENT METHOD IS APPLIED TO IMPLEMENT THE ANALYTICAL SOLUTION INTO AN ANALYSIS CODE AND THE COMPUTING TIME IS REDUCED EXTENSIVELY COMPARED TO FINITE DIFFERENCE METHOD.(3)A NEW FUEL PERFORMANCE ANALYSIS CODE,EIMUS,IS DEVELOPED LINKING THE TRANSPORT CODE WITH THE FEMAXI-III CODE. APPLYING THE EIMUS CODE TO A RAMPING ANALYSIS FOR PWR FUELS,CALCULATED RESULTS FOR TEMPERATURE INCREASE DUE TO FISSION GAS RELEASE ARE SATISFACTORY AND THE ANALYTICAL PERFORMANCE OF THE CODE IS VERIFIED.

報告者

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