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3次元免震構造に関する研究(平成12年度共同研究報告書)

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森下 正樹; 北村 誠司; 梅木 克彦*; 堂崎 浩二*; 加藤 朝朗*

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核燃料サイクル機構と日本原子力発電では、安全性と経済性に優れたFBRプラント概念の構築を目的として「FBRサイクル開発戦略調査研究」を実施している。ここでは、高温構造設計の高度化、新材料の採用、ならびに3次元免震が経済性向上のためのシステム改善方策の枢要技術として挙げられている。 そこで、サイクル機構と原電は、平成12年度より、高温構造設計手法高度化と3次元免震開発に関する共同研究を開始した。本報告書はそのうち、3次元免震開発に関する平成12年度の成果をとりまとめたものである。なお、本成果の中には、原電が経済産業省より受託し、サイクル機構がその実施に協力した、高速増殖炉技術確証試験の成果が含まれている。 本研究の結果を以下の5つの観点、1)3次元免震に対する要求条件の検討、 2)3次元免震概念の調査・整理、 3)3次元免震概念の予備評価 4)3次元免震技術の開発目標・開発計画の検討 5)3次元免震提案概念の検討から要約すると以下のようである。 (1)3次元免震に対する要求条件の検討 地震動として、FBR実証炉の水平免震研究に適用されたケーススタディS2を暫定的に用いることとした。建屋ならびに原子炉の応答解析を行い、FBRに適合する免震システムの成立に対する要求条件を、免震システムの上下振動数、上下減衰を用いて明確にした。 (2)3次元免震概念の調査・整理 各種の3次元免震方式について、システムの特徴、開発現状や課題を整理した。また、既往研究における3次元免震要素について文献調査を行い、同様の観点から整理した。 (3)3次元免震概念の予備調査 開発の難易度、開発費用、開発効果の各観点から予備的評価を行い、建屋全体3次元免震及び建屋水平免震+機器上下免震をFBRに適合する方式として選定した。 (4)3次元免震技術の開発目標及び開発計画の検討 3次元免震開発の基本方針を次のように設定した。すなわち、建屋全体3次元免震方式は、広く概念を募り、中・長期的観点から開発する。一方、建屋水平免震+機器上下免震方式は、皿ばね適用し、中・短期的観点から開発する。 (5)3次元免震提案概念の検討 提案された3次元免震装置9概念を実現性見通しの観点から審査し、6概念を有望案として選定した。これらは、主として、上下方向免震装置である空気ばねを積層ゴムと組み合わせたタイ

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