日本原子力学会

核融合中性子源として、現在日本では先進核融合中性子源(A-FNS)の開発が進められている。A-FNSでは厚さ25mmのLi噴流に重陽子ビームを照射し、14MeVの中性子場を形成する。Li噴流は重陽子ビームによる熱負荷の除熱と安定な流動が求められ、これまでも実規模Li循環装置(ELTL)を用いてその安定性については実証されてきた。一方、既にELTLは解体されているが、実機におけるLi噴流の監視方法の確立のためにはLi噴流の更なる詳細な流動構造の解明が望まれる。現存するLiループは水平直線流路で10mm膜厚を持つ阪大Liループのみであるが、これを今後の実機開発に活用していくためには膜厚の違いや湾曲流路で起きる特有の乱流構造の影響を解明する必要がある。そこでELTL体系でLESシミュレーションを行い、実験と比較するとともにLi噴流の内部流動が表面変動へ与える影響を評価した結果について報告する。