報告書番号

U88001

タイトル（和文）

乱流モデルの非等温二重管噴流への適用性

タイトル（英文）

APPLICATION OF SECOND-ORDER CLOSURE MODEL TONON-ISOTHERMAL COAXIAL JETS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究は，高速増殖炉の炉心から噴出する冷却材の温度変動（サーマルストライピング現象）を数値解析的に評価する手法を開発するために，炉心からの噴出流を基礎的に模擬した水理実験の結果を対象とした高次乱流モデルによる数値計算を行ったものである。水理実検では，冷・温水が噴出する二重管噴流に対して，レーザードップラー流速計と小型熱電対を用いた計測システムによる乱流計測を行った。数値解析には，直交曲線座標系に変換した高次乱流モデルを用いた。平均流速分布と平均温度分布の解析結果は，実検結果と良く一致した。乱流量に関しては，全般的には一致したが，より高精度の予測を行うためには，モデル等に対するより詳細な検討が望まれる。

概要 （英文）

TO CLARIFY THERMAL STRIPING IN AN LMFBR AND TO DEVELOP A NUMERICAL PREDICTION METHOD,NON-ISOTHERMAL WATER JETS WEREMEASURED AND CALCULATED. A LASER DOPPLER VELOCIMETRY SYSTEM WAS USED TO MEASURE TURBULENCE. THE NUMERICAL SIMULATION OF THE COAXIAL JETS WAS BASED ON A SECOND-ORDER CLOSURE MODEL,INCORPORATING TRANSPORT EQUATIONSFOR REYNOLDS STRESS AND TURBULENT HEAT FLUX. CALCULATED TURBULENCE VALUES AS WELL AS TIME-AVERAGED VELOCITY AND TEMPERATURE WERE COMPARED WITH THE MEASURED RESULTS TO VALIDATE THE CALCULATION METHOD. TIME-AVERAGED VELOCITY AND TEMPERATURE-DISTRIBUTION SIMULATION RESULTS AGREED WITH EXPERIMENTAL RESULTS. SOME DISCREPANCIES WERE FOUND FOR SOME CALCULATEDTURBULENCE VALUES,PARTICULARLY HEAT FLUXES. IF MORE ACCURATE PREDICTIONS OF THERMAL STRIPING ARE REQUIRED,FURTHER REFINEMENT OF TRANSPORT EQUATIONS WILL BE NECESSARY.

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