報告書番号

U00030

タイトル（和文）

環状流路の誘導型電磁ポンプの不安定特性

タイトル（英文）

Instability of Annular Linear Induction Pump

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

環状流路の誘導型電磁ポンプに生じる不安定特性を定量的に評価することを目的として2m3/minのポンプを用いた試験を実施するとともに、不安定特性の発生メカニズムを解明するためにナトリウム流路内の２次元（θ-z）の電磁流体解析を行った。 試験結果から、不安定特性は低周波数（0～10Hz）の圧力変動と流量変動を伴い、磁気レイノルズ数が１より大きい領域でスリップの増加とともに増大することがわかった。 解析結果から、周方向に不均一な印加磁場分布あるいは周方向に不均一なナトリウムの流入流速分布の条件下では、ナトリウム流に渦が発生し、ポンプ下流側で消滅する。この渦の発生と消滅に対応して低周波数（0～10Hz）の圧力変動が生じる。 以上の結果から、不安定特性は電磁場あるいは流体場の周方向の不均一性に起因して発生する現象であると考えられる。

概要 （英文）

A sodium test was carried out for quantitative evaluation of the instability arising in an annular linear induction pump. In addition, a two-dimensional magnetohydrodynamic computer code was developed to analyze the instability. The obtained test result shows that the instability accompanies a low-frequency (0-10Hz) pressure and flow rate pulsation when the magnetic Reynolds number is greater than unity and the pulsation grows stronger with increase of the slip. The numerical result reveals that several eddies appear and disappear in the sodium flow under the condition of non-uniform applied magnetic field or non-uniform sodium inlet velocity distribution along the azimuth, then the eddies bring about a low-frequency (0-10Hz) pressure pulsation. From the above results, it can be concluded that the instability occurs due to some non-uniform magnetic field or non-uniform sodium velocity distrubition along the azimuth.

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