原子炉伝熱流動・安全技術研究室

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技術シーズカテゴリー
原子力システム安全
キーワード
核燃料気液二相流原子炉伝熱流動原子力安全水素技術大規模数値シミュレーション単相乱流

研究室教職員

高瀬 和之

高瀬 和之TAKASE Kazuyuki

原子力システム安全

教授

TEL:
0258-47-9690

専門分野

1.エネルギー・原子力工学:原子力学
2.熱工学・応用熱力学:熱工学
3.物理学:流体工学

研究分野

1.燃料集合体内気液二相流
2.原子炉内伝熱流動シミュレーション
3.炉心溶融を含むシビアアクシデント熱流動
4.福島第一原子力発電所2号機原子炉隔離時冷却系タービン
5.原子炉関連施設内水素濃度低減
6.水中へのレーザー照射時の蒸気チャネリング

主要設備

1.気液二相流実験用流路
2.水素濃度低減確証実験用容器
3.水素ガス可視化流路

得意とする技術

1.熱流動実験
2.熱流動シミュレーション
3.数値解析手法開発
4.伝熱促進
5.ボイド率分布計測
6.水素濃度分布計測

産学官連携実績・提案

1.廃棄物長期保管容器内可燃性ガス濃度低減技術に関する研究開発
2.水中へのレーザー照射時に出現する蒸気チャンネルに関する基礎研究
3.水素再結合触媒の伝熱特性に関する研究
4.シビアアクシデント時における炉心溶融抑制装置に関する研究
5.放射性物質を含有するエアロゾルの移行挙動に関する研究

交流を求めたい分野

1.材料化学・水化学(化学反応による水素発生挙動)
2.計算科学(熱流動シミュレーションの応用)
3.分析化学(飛散する放射化ダストの定量化)

メッセージ

1.原子炉内の複雑な熱と流れの挙動を実験的、解析的に明らかにする研究を行っています
2.福島第一原子力発電所の廃炉加速化研究の一環として、燃料デブリ長期保管容器の開発研究をしています
3.国際感覚を身に着けた学生を育てたいです

  • 図1 気液二相流実験流路とボイド率分布計測センサ図1 気液二相流実験流路とボイド率分布計測センサ
  • 図2 鉛直流路内を上昇する気泡流シミュレーションの結果図2 鉛直流路内を上昇する気泡流シミュレーションの結果
  • 図3 燃料集合タイ水平断面方向の水と蒸気の分布に関する実験と解析の結果図3 燃料集合タイ水平断面方向の水と蒸気の分布に関する実験と解析の結果
  • 図4 レーザー照射による固体金属粒子の溶融及び凝固挙動シミュレーション図4 レーザー照射による固体金属粒子の溶融及び凝固挙動シミュレーション
  • 図5 廃棄物長期保管容器内で放射線による水分解によって発生する水素の濃度を低減するための新型容器の概図5 廃棄物長期保管容器内で放射線による水分解によって発生する水素の濃度を低減するための新型容器の概
  • 水素再結合触媒を利用した水素ガス濃度提言確認のための小型モデル実験用容器の外観と仕様及び予備解析の結水素再結合触媒を利用した水素ガス濃度提言確認のための小型モデル実験用容器の外観と仕様及び予備解析の結
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