報告書番号

T01011

タイトル（和文）

高速炉用詳細炉心彎曲解析コードARKAS-celluleの開発

タイトル（英文）

Development of an Advanced Core Bowing Analysis Code for Fast Reactors: ARKAS-cellule

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高速炉の炉心彎曲挙動を詳細に解析するARKAS-celluleコードを開発した。本コードでは、集合体の6角形状ダクトを多数の薄肉シェルによってモデル化することによって、これまで評価できなかった、集合体間の接触形態や接触断面の形状変化を考慮にいれた解析を行うことができる。作成したコードの機能確認および解析精度の検証を行うため、FBR電共研の下、英国NNC社がCRUPER実験装置によって実施した、91体の集合体群による圧縮実験についてモデル解析を行い、測定結果と比較した。その結果、圧縮過程における荷重やダクト間ギャップ幅の解析結果は、CRUPER実験による測定値をうまく再現していることが確認された。したがって、本解析コードは、高速炉の過渡解析や安全評価を高精度で行うツールとして有用であると考えられる。

概要 （英文）

An advanced analysis code called ARKAS-cellule has been developed for determining the distortion and mechanical behavior of fast reactor cores. In this code, each hexagonal sub-assembly duct is represented by multi-divided shell elements so that the duct deformation or the contact forms between sub-assemblies can be taken into account. A validation of this code has been conducted by means of a comparison with the experimental data obtained by NNC in the UK using CRUPER, an ex-reactor rig in which a cluster of 91 short ducts is compressed by 30 peripheral rams toward the center of the cluster. As a result, it was clarified that the predictions made using ARKAS-cellule provided good agreements with the measured values of compression loads and inter-wrapper gap widths. It was therefore confirmed that the ARKAS-cellule code will be useful for transient analysis or safety evaluation of fast reactor cores.

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