용융염 원자로(Molten salt reactors, MSRs)는 향상된 안전 특성으로 인해 차세대 원자력 시스템으로 주목받고 있다. 잠재적 방사성 물질 방출 가능성을 좌우하는 현상이므로, 용융염의 확산과 고화에 대한 정확한 예측은 규제 승인에 필수적이다. 본 연구는 다상 유동과 상변화를 포착하기 위해 Volume of Fluid 및 엔탈피–다공성(enthalpy–porosity) 방법을 사용하여 NaCl–KCl–UCl 3 염의 확산을 시뮬레이션하는 CFD 프레임워크를 개발한다. 지배적인 물리적 매개변수를 식별하기 위한 체계적인 민감도 분석을 수행하였다. 그 결과, 무쉬(mushy) 구간 상수(mushy zone constant)가 가장 영향력이 큰 인자로 나타났으며, 고화 과정에서의 유동 저항 변화로 인해 확산 반경이 최대 53%까지 달라지는 것으로 확인되었다. 난류 모델링은 열 제거(heat removal)에 최대 13%의 변화를 유발하는 반면, 복사 열전달(radiative heat transfer)은 영향이 미미했다. 추가적인 매개변수 연구에서는 질량 유량을 증가시키면 확산 면적과 총 열 소산량이 모두 비례적으로 확대되는 것으로 나타났으며, 초기 유출 온도는 확산 거동에 대한 영향이 미미했다. 이러한 결과는 신뢰할 수 있는 모델링을 위해 열물리적 물성, 특히 무쉬 구간 매개변수의 불확실성을 감소시키는 것이 핵심적임을 보여준다. 제안된 프레임워크는 모델 선택을 위한 체계적인 근거를 제공하며, MSR 배치를 위한 규제 과정의 일부로서 염 유출 사고 거동의 검증 및 타당성 확인(verification and validation)을 뒷받침한다.

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