Investigation of Molten Fuel Relocation Dynamics with Applications to LMFBR Post-Accident Fuel Relocation

The process of solidification of a single-phase flowing hot fluid in a cylindrical tube has been investigated analytically and experimentally. A series of tests were performed, using paraffin -wax and Wood's metal as flowing hot fluids. These data verified the existing quasistatic numerical analysis model of freezing process developed at Brookhaven National Laboratory In addition, experimental results provided information regarding the effects of various parameters on the .process of transient flowing and freezing through a vertical channel. The experimental apparatus and techniques are described. Comparison of experimental data with predictions of mathematical models for transient molten fluid displacement are presented in graphical form. In addition, the mathematical model is applied to LMFBR post-accident conditions.

원통형 관속을 흐르는 뜨거운 단상 유체의 응고 과정을 해석적인 방법과 실험적인 방법으로 연구 하였다. 파라핀초와 Wood's Metal을 뜨거운 유체로 사용하여 일련의 실험을 하였다. 이 실험 데이터로 부룩해븐 연구소에서 개발한 응고과정에 대한 기존 준정적 수리해석 모델을 증명하였다. 또한 이 실험결과, 수직관속을 순간적으로 흐르며 응고하는 과정에 미치는 여러가지 매개변수의 영향에 관한 자료를 얻게 되었다. 이 실험에 사용한 기구와 실험 방법 도 아울러 기술하였다. 녹은 유체의 순간적으로 흘러내리는 양에 대한 수학적 모델의 예측 결과를 실험데이터와 비교하기 위해 도표로 제시하였다. 또한, 수학적 모델을 고속증식로(LMFBR)에 사고가 일어 났을 경우에 응용하여 보았다.