A new methodological approach is proposed to calculate activation levels of flowing liquids under irradiation by coupling CFD analyses with activation physics. It overcomes the limitations of the conventional one, which assumes a simple linear dependency of residence times with flowrate that is only valid in a limited number of fluid-dynamic regimes. The new approach is more generally applicable and, as a consequence, successful in improving the post-analysis of a recent ITER water activation experiment. C/E values which with the conventional approach were very different from unity and showed a clear pattern with flowrate are now close to unity and showing a flat profile. Results are encouraging and suggest that the new approach leads to improved predictive capability for more complex applications in ITER and beyond. It is demonstrated that, under the particular conditions of the above experiment, the conventional approach always leads to under-prediction of activation levels downstream compared to the new one for the case of decay only, whereas it always leads to over-prediction for the case of irradiation and decay. The magnitude of the under- or over-predictions depends intricately on the actual flow patterns, flowrate and nuclide half-life.
流体力学（CFD）解析と放射化物理を結合することにより、照射下の流動液体の放射化レベルを計算するための新しい方法論的アプローチを提案する。本手法は、流量に対する滞留時間の単純な線形依存性を仮定する従来手法の限界を克服するものであり、その線形依存性は限られた数の流体力学領域においてのみ有効である。新しいアプローチはより広く適用可能であり、その結果として、最近のITER水放射化実験の事後解析の改善に成功している。従来のアプローチでは1から大きく乖離し、流量に対して明確なパターンを示していたC/E値が、新しいアプローチでは1に近づき、平坦なプロファイルを示している。これらの結果は有望であり、新しいアプローチがITERおよびそれ以降のより複雑な応用に対する予測能力の向上につながることを示唆している。上記実験の特定の条件下では、崩壊のみの場合、従来のアプローチは常に新しいアプローチと比較して下流の放射化レベルを過小予測するのに対し、照射および崩壊の場合には常に過大予測につながることが実証されている。過小予測または過大予測の大きさは、実際の流動パターン、流量、および核種の半減期に複雑に依存する。