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連成解析にかかわる基盤情報調査研究; 成果報告書

Investigation research of core-basic information associated with the coupling analysis; result report

片岡 伸一*; 河原 憲一*; 松永 健一*; 石原 義尚*; 根山 敦史*; 中川 浩一*; 岩田 浩*

Kataoka, Shinichi*; Kawahara, Kenichi*; Matsunaga, Kenichi*; Ishihara, Yoshinao*; Neyama, Atsushi*; Nakagawa, Koichi*; Iwata, Hiroshi*

本研究は、地層処分システムのニアフィールドにおける連成解析を実現させるため、海外における最新情報を調査し、連成解析コードの概念を示した。本研究の要旨を以下に示す。(1)米国ユッカマウンテンにおける連成解析では、サイトと人工バリアの仕様が特定されているため、M(力学)とC(化学)の結合は弱いものとして位置付けられている。(2)米国ユッカマウンテンにおいて採用されている連成解析コードNUFT-Cに関する情報収集を目的として、開発元の米国ローレンスリバモアと情報交換を行い、解析コードの開発目的、機能、事例解析、課題などの情報を収集することができた。(3)連成解析コードの概念構築、開発課題の摘出を目的として、公開情報に基づき、地球化学プロセスを含む連成解析の最新情報ならびに2相系に係わる解析コードの調査を行った。調査の結果、取扱っている現象、連成解析手法の動向に加え、今後の開発方針や注意事項について把握することができた。(4)連成解析コードの位置付けならびに要求事項(機能、品質)について明確にし、開発に際して留意すべき要件を明確にした。(5)サイトが特定されていない状況、短期間の開発に対して前記の要件を満足するための開発方法について検討した。その結果、計算時間の高速化や可視化にも柔軟に対応できるツール(Diffpack)が有効であり、本ツールの事例、機能についてまとめた。

The newest literature information in the foreign countries was researched, and this research showed the basic concept of the coupling analysis code to realize coupling analysis in near field of the geological disposal system. The outline of this research is shown in the following. (1)The combination of M (Mechanical) and (Chemistry) is placed on the weak relations, Because coupling analysis of the United States Yucca Mountain limits a site and the specifications of engineered barrier. (2)One of the purposes of this research is information collecting about coupling analysis code NUFT-C adopted in the United States Yucca Mountain. Therefore, we carried out an information exchange with the United States Lawrence Livermore National Laboratory. We could collect the development purpose of analysis code, key function, and information such as a test case analysis. (3)The investigation of the analysis code concerned with the newest information of coupling analysis which contains the geochemistry process and 2 phase system was done based on the public information for the purpose of building some concept of the coupling analysis code, the extraction of the development issues. It could be understood about the future development strategy and the precaution in addition to a phenomenon to deal with, the current status of the coupling analysis technique as a result of the investigation. (4)It was cleared about the mission of the coupling analysis code and the requirement items (function, quality) by this research. Then, some development options were presented. (5)It was studied about the procedure of developing it to satisfy the above requirement toward the conditions that a site isn't selected, the short development. The tool (Diffpack) which could cope with the speed-up of the calculation time and visualization flexibly was effective, and it was summarized about the test case by using this tool, the key function of this tool as that result.

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