제4세대 원자로인 나트륨 냉각 고속로(SFR)는 냉각수로 액체 나트륨을 사용하며, 대기압에서의 운전과 사용후핵연료 활용 등의 장점을 제공한다. 연료봉 다발 주변의 유동 특성을 이해하는 것은 냉각 성능과 안전성을 확보하는 데 필수적이다. 본 연구는 자기공명 유속계(magnetic resonance velocimetry)에 의해 측정된 3차원 유동장으로부터 SFR의 37핀 와이어 래핑 연료봉 다발에서의 유동 특성을 조사하였다. 원자로 안전과 효율에 필수적인 냉각수 유동 역학에 대한 이해를 증진하고자, 평균 유속의 3차원 3성분을 성공적으로 포착하고 검증하였다. 주요 발견으로는 와이어 위치와 고속 영역 사이의 위상 차이, 와이어 구조에 의한 상류 유동의 영향에 대한 증거, 그리고 와이어 막힘에 의해 유발되는 가장자리 와류와 같은 이차 유동이 확인되었다. 본 연구는 부분채널(subchannel) 유속과 유량 분배(split) 인자에 대한 상세한 통찰을 제공함으로써 SFR의 설계 및 안전성 향상에 기여한다.
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