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A Conceptual design study of target-moderator-reflector system for JAERI 5MW spallation source

原研5MW核破砕中性子源用ターゲット・減速材・反射体システムの概念設計

渡辺 昇*; 勅使河原 誠*; 高田 弘   ; 中島 宏; 大山 幸夫; 永尾 忠司*; 甲斐 哲也   ; 池田 裕二郎; 小迫 和明*

Watanabe, Noboru*; Teshigawara, Makoto*; Takada, Hiroshi; Nakashima, Hiroshi; Oyama, Yukio; not registered; Kai, Tetsuya; Ikeda, Yujiro; Kosako, Kazuaki*

原研中性子科学研究計画における5MW核破砕中性子源の概念設計について詳細に報告する。まず中性子源施設の基本コンセプトの検討にはじまり、新しいターゲット・モデレータ・反射体システムの提案、新しい高性能冷モデレータの開発、ターゲット材料の選択及び形状の最適化、ターゲット・モデレータ結合の最適化、中性子強度及びパルス特性の性能評価、欧米の競争相手の性能との比較等を行い、原研計画における中性子源が、世界最高の性能を出し得ることを示した。また技術的に最も困難と予想される冷モデレータについて核発熱空間分布を計算し、その実現へ向けての開発研究に必要な知見を得た。すなわち、核発熱密度が極めて高く、ホットスポットでは20W/cm$$^{3}$$にも達すること、これを緩和するため、冷中性子源用モデレータにあってはプレモデレータ付とすることにより約1/3に熱負荷が軽減できるなど、多くの知見をもたらした。

no abstracts in English

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