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JASPER実験データ集(VII) - ギャップストリーミング実験 ‐

JASPER Experimental data book (VII); Gap streaming Experiment

竹村 守雄*

Takemura, Morio*

本報告書は、1986年に開始されたJASPER(Japanese-American Shielding Program for Experimental Research)計画の中で企画された計8個の一連の実験の中の6番目の実験として、1992年3月初めから約2ケ月間かけて米国オークリッジ国立研究所(ORNL)にて実施されたギャップストリーミング実験の測定値、実験体系の寸法・組成データ、実験状況、測定システム等の情報を一冊にまとめたものである。作成にあたっては、ORNLから発行されたギャップストリーミング実験結果報告書の内容を基本とし、それに現地派遣員より報告された情報を補足した。ギャップストリーミング実験は、高速炉原子炉容器上部の中性子束がインクロージャシステムに存在する空隙部を通じての中性子ストリーミングに起因していることから、空隙部の幅、オフセット間隔と中性子ストリーミングの大きさの相関を実験的に把握すると共に、このストリーミング評価に適用される解析手法の精度の検証と向上のためのデータベースを提供するため企画された。ORNL遮蔽実験施設TSF(Tower Shielding Facility)の実験炉TSR-II(Tower Shielding Reactor-II)のコリメータ後方に鉄ライナー付きコンクリート供試体が設置された。コリメータと供試体との間にスペクトルモディファイアを設ける体系と設けない体系とが構成され、軟らかいエネルギースペクトル(実機を模擬)と硬いスペクトルの中性子が供試体に入射された。コンクリート供試体には中央に貫通部があり、コンクリート製シリンダー、円筒状スリーブを挿入組合わせることにより、円環状ギャップの幅とオフセット位置を変えられる構造となっており、供試体の後方において各種検出器を用いた中性子測定が行われた。広いエネルギー範囲にわたる中性子が、ビーム軸に直交する方向での分布及びビーム軸上において、ほぼ全体系において測定された。硬い入射スペクトルのものについてはさらに、高速中性子のビーム軸上でのエネルギースペクトルの測定及びビーム軸に直交する方向の分布の測定が行われた。なお、JASPER計画は日米両国の液体金属冷却炉(LMR)の現行設計内容の進展に資することを目的として、米国エネルギー省(USDOE)と動力炉・核燃料開発事業団(現核燃

This report is intended to make it easier to apply the measured data obtained from the Gap Streaming Experiment, which was conducted at the Oak Ridge National Laboratory (ORNL) during about two months beginning at the start of March, 1992 as the sixth one of a series of eight experiments planned for the Japanese-American Shielding Program for Experimental Research (JASPER) which was started in 1986. For this reason. the information presented includes specifications and measurement data for all configurations, compositions of all materials, characteristics of the measurement system. and daily-basis records of measurements. The Gap Streaming Experiment was planned to obtain the data of neutron streaming characteristics in the inclosure system above the core of an advanced fast reactor for verification and improvement of the analysis method to be applied to the shielding design. A iron-lined solid or slit concrete assembly was placed, with or without a spectrum modifier forming soft incident neutron spectrum, behind the TSR-II reactor of Tower Shielding Facility. Inserting central cylinders and cylindrical sleeves gave various gap width and offset in the slit concrete assembly. Neutron flux was measured behind the configurations with various types of detectors. The integral neutron flux in wide energy region was measured on radial traverse and on the axis behind the concrete assembly in almost all configurations. Neutron spectrum and fine radial distribution in high energy region was measured further in case of hard incident neutron spectrum, Information presented in this report is based mainly on a report issued by ORNL (ORNL/TM-12140. "Measurements for the JASPER Program Gap Streaming Experiment"). Additional information reported by the assignee is utilized also.

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