Packing behaviour of a LiTiO pebble bed under cyclic loads

繰り返し負荷を受けたLiTiOペブル充填体の充填挙動

谷川 尚; 田中 雄一郎*; 榎枝 幹男

Tanigawa, Hisashi; Tanaka, Yuichiro*; Enoeda, Mikio

固体増殖方式の核融合ブランケットを研究対象とし、室温から973Kの温度領域及び0.1MPaから3MPaまでの機械荷重条件において、LiTiOペブル充填体に繰り返し熱機械負荷を与え、圧縮ひずみの進展挙動を観察した。機械荷重の負荷により生じた充填体の圧縮変形は、荷重を除いた後の熱処理により部分的に回復した。初期充填率が67.3%の充填体に対して多数回の熱機械負荷を与えた結果、圧縮の進展により充填率が68.5%となった。このような圧縮の進展により、実機においては充填体の上部に空隙が生じることが予想される。初期充填率が65%の場合には約50mm、67%の場合には約20mmと予想される。したがって、初期充填率として高い値を実現することが重要である。

In the temperature range from room temperature to 973 K and the mechanical loading range from 0.1 MPa to 3 MPa, LiTiO pebble bed is successively loaded and the packing behaviour of the bed is observed. Deformation caused by the mechanical loadings is partly relaxed when the bed is heated without the load. After large numbers of thermal and mechanical loadings, the packing factor of the bed with the initial packing factor of 66.9% finally reaches about 68.5%. The progress of packing leads to production of a void region at the top of the pebble bed and it is important to obtain a high packing factor for the initial packing.