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寺門 拓也*; 柴沼 清; 大川 慶直; 瀬口 忠男
JAERI-M 93-067, 43 Pages, 1993/03
国際熱核融合実験炉(ITER)における高分子材料の適用性調査の一部として、ポリイミドへ放射線を照射し放出ガス測定およびシール特性試験を行なった。本試験では、結晶化処理されたポリイミドを削り出し加工によりJIS真空フランジ25A用OリングV40相当に加工し、吸収線量は、ITERの運転停止後における炉内構造物分解保守時の誘導放射線量である1
10
Sv/hの50倍および100倍に相当する10MGyと5MGyの試料、さらに未照射の試料を加え3種類を用いた。放出ガス特性については、放出ガス量と放出ガス成分の変化を測定した。シール特性については、ヘリウムリークテストと圧縮率の測定およびシール線荷重を算出した。この試験により3種類の試料を比較し、吸収線量の違うポリイミド製Oリングの放出ガス特性とシール特性を明らかにした。
近藤 光昇*; 柴沼 清; 角舘 聡; 寺門 拓也*; 金森 直和*; 堀田 政孝*; 岡 潔; 多田 栄介; 宗像 正*; 本多 啓三*; et al.
JAERI-M 93-066, 133 Pages, 1993/03
国際熱核融合実験炉(ITER)の炉内コンポーネントであるダイバータや第一壁アーマタイルの遠隔保守修理機器として、炉内に軌道を展開し、軌道上をマニピュレータを搭載したビークルが走行し作業を行う軌道走行型炉内保守修理システムの設計を行った。本システムの特徴は、炉内作業の基盤となる軌道の高い機械的安定性によるマニピュレータの高い位置精度の確保、及びビークルの高い機動性による効率的な保守作業が可能なことである。本システムの概念の有効性は1/5縮小モデルを用いた試験により実証された。さらに、本システムの重要機器であるダイバータ保守用伸縮型マニピュレータの部分モデルをはじめ、ダイバータ冷却配管の管内アクセスによる溶接・切断ヘッド部、第一壁アーマタイルの表面損傷計測器等の試作試験を行い、今後本格的に展開されるITER工学設計に対して、有効なデータベースを構築した。
柴田 猛順; 大楽 正幸; 柴沼 清; 寺門 拓也*
真空, 36(3), p.313 - 315, 1993/00
多断層熱液体ヘリウム配管への侵入熱を低減化するために液体窒素配管に熱伝導の良い金属を接触させ、これを液体ヘリウム配管に巻いた多層断熱材の上に置いて、断熱材の最外層の温度を低下させることを試みた。その結果、液体ヘリウム配管への侵入熱は1.1w/mから0.4w/mに減少できた。
小原 建治郎; 寺門 拓也*; 角舘 聡; 柴沼 清; 多田 栄介; 近藤 光昇*; 竹下 博志*; 坂本 正行*
JAERI-M 92-130, 34 Pages, 1992/09
炉内観察システムは、ITERの炉内構造物に関する情報を取得するためのシステムで、観察センサ、走査用マニピュレータ、制御装置、情報処理装置から構成される。本報告では、システムの設計の第1段階として、既存の視覚センサ(ファイバスコープ、ペリスコープ、ITV)を使用した場合のそれぞれのシステムの概念について比較、検討した。その結果、高放射線場での性能劣化と耐久性がいずれのシステムにも共通する課題としてあげられた。この結果にもとずき、今後本システムを具体化するためには、ファイバーやペリスコープの高放射線下での画像観察を記録し、現状での性能到達点を把握する他、システムを構成する各種要素の耐放射線性についても試験し、データベースを蓄積する必要のあることがわかった。
,N
,Ar凝縮層を用いたクライオソープションポンプによるHe排気実験寺門 拓也*; 柴沼 清; 栗山 正明; 秋野 昇; 田中 茂; 大楽 正幸
真空, 35(3), p.331 - 334, 1992/00
JT-60粒子入射加熱装置(NBI)における既存のH排気用クライオポンプを、He排気用のクライオソープションポンプとして使用するために、吸着媒としてN、Ar、SFを用いた場合のHe排気特性について、排気面積0.2m
を有する小型クライオポンプにより測定し比較を行った。He排気実験は、ビーム入射タイムシーケンスに従い、1サイクルあたり400秒に最長10秒の割合でHeを導入し、これを20サイクル行った。実験結果は、吸着媒にNを用いた場合、排気速度は初期段階から急激に低下した。Arの場合、初期段階の排気速度は、Nの場合と同様に急激に低下する傾向を示したが、10サイクル以後の排気速度として、5~6m
/Sを得た。SFの場合、20サイクルのHe導入に対し、排気速度にほとんど変化がなく、安定にHeを排気した。
柴沼 清; 本多 力*; 金森 直和*; 寺門 拓也*; 大川 慶直; 細渕 英夫*; 多田 栄介; 小泉 興一; 松岡 不織*; 西尾 敏; et al.
JAERI-M 91-080, 357 Pages, 1991/06
国際熱核融合(ITER)の概念設計は1988年に始まり、1990年12月を以て3年間に渡る共同設計活動を終了した。特別チームは主に炉構造、組立保守、炉建屋、プラントを担当した。この報告書は、ITERの概念設計の内、炉構造、遠隔保守及び炉建屋に対する日本のコントリビューションをまとめたものである。炉構造では溥肉真空容器構造設計、電磁気解析、ブランケット固定概念、クライオスタット構造、ポート及び周辺機器配置及びサービスラインレイアウト、遠隔保守では全体保守概念、炉内ハンドリング装置、炉外ハンドリング装置の設計解析及び関連したR&Dによる設計への反映、炉建屋は機器配置および保守時の物流を考慮した設計とその解析である。
柴沼 清; 本多 力*; 近藤 光昇*; 宗像 正*; 村上 伸*; 佐々木 奈美*; 佐藤 瓊介*; 寺門 拓也*
Fusion Engineering and Design, 18, p.487 - 493, 1991/00
被引用回数：3 パーセンタイル：40.77(Nuclear Science & Technology)JT-60の後に建設が計画されているD-T燃焼を行う核融合実験炉(FER)の概念設計が進められた。このFERにおいて、ダイバータ板や第一壁アーマタイル等の炉内構造物の遠隔保守システムとして、軌道走行型遠隔保守システムの設計が行われた。この方式の最大の利点は、遠隔操作の基準構造体である軌道の高い剛性と軌道上を走行するビークルの高い機動性である。第一壁アーマタイル保守用として設計された双腕型マニピュレータは、ビークルの両側に設置され、一腕当り炉内第一壁のいかなる場所へもアクセスでき、かつ水平ポートも通り抜けることができるように、8自由度から成り、先端に位置制御用のセンサーを備えることにより自律的にアーマタイルの保守を行う。ここでは、アーマタイル保守時における自律制御を開発することを目的に、FEMによりマニピュレータの静的応力、たわみ及び動的固有値を求め、機械的特性を把握した。
凝縮層を用いたJT-60NBIクライオポンプでのヘリウム排気試験菊地 勝美*; 秋野 昇; 飯田 一広*; 大内 章寿*; 大内 豊; 小原 祥裕; 国枝 俊介; 栗山 正明; 柴沼 清; 関 昌弘; et al.
JAERI-M 90-056, 19 Pages, 1990/03
JT-60NBI加熱装置において長パルスヘリウムビーム実験を行う際、大容量のヘリウムガス排気ポンプが必要となった。この大容量のヘリウム排気ポンプとして、原研で独自に開発を行っているSF凝縮層を吸着媒とするクライオソープションポンプを採用し、既存の水素排気用JT-60NBIクライオポンプを小改造することによりJT-60への長パルスヘリウムビーム入射を可能とした。ヘリウムガスに対する排気速度は約800m/secに達した。また本クライオソープションポンプはビーム入射中でも正常に作動することが確認された。
ガス凝縮層を用いたJT-60NBI用大容量クライオソープションポンプによるHe排気柴沼 清; 秋野 昇; 大楽 正幸; 蛭田 和治; 飯田 一広*; 菊池 勝美*; 国枝 俊介; 栗山 正明; 松岡 守; 野本 弘樹*; et al.
真空, 33(3), p.308 - 310, 1990/00
核融合実験炉のD-T燃焼時に発生するHe灰の輸送、排気をより、現実的に模擬するためには、粒子入射加熱装置(NBI)を用いてプラズマ中心へ長パルスHeビームを入射することが最も有効である。そのためには、Heガス排気用大容量真空排気ポンプの開発が必要となり、既存のHガス排気用JT-60NBIクライオポンプ1基を改造し、Heガスの吸着媒にSFガス凝縮層を用いたHeガス排気用クライオソープションポンプとした。Heガスに対する排気速度の試験を行なった結果、世界最大値である800m/sを達成した。さらに、JT-60プラズマへのHeビーム入射試験において、Heガスの安定な排気が行われ、JT-60の実験目的であるHe灰の挙動を調べるための実験が正常に行われた。
