Inter-codes and nuclear data comparison under collaboration works between IRSN and JAEA

IRSNとJAEAの共同研究におけるコード・核データの比較

郡司 智  ; 荒木 祥平   ; 渡邉 友章  ; Fernex, F.*; Leclaire, N.*; Bardelay, A.*; 須山 賢也

Gunji, Satoshi; Araki, Shohei; Watanabe, Tomoaki; Fernex, F.*; Leclaire, N.*; Bardelay, A.*; Suyama, Kenya

フランス放射線防護・原子力安全研究所(IRSN)と日本原子力研究開発機構(JAEA)は、臨界安全分野において長年のパートナーシップを築いている。今回の共同研究でIRSNとJAEAは、JAEAが更新する新しい臨界実験装置STACYを用いた共同実験を計画している。STACY実験の計画で両機関が使用するコード(MVP3, MORET6など)や核データ(JENDL, JEFF)を比較するため、両機関がかつて所有していた臨界集合体であるApparatus BとTCAのICSBEPハンドブックからのベンチマーク、新しいSTACYの計算モデルについて計算結果の比較が実施された。新STACYの計算モデルを含め、数種類の中性子減速条件と臨界水高さを含む計算を行い、その計算結果には、核データライブラリの処理や形式に起因すると思われるわずかな系統的な差異があった。しかし、新しいコードと新しい核データを含む計算結果は、概して実験値とよく一致することがわかった。したがって、双方の有する計算ツールを新STACYの実験設計に利用することに問題はない。加えて、JENDL-5に含まれる新しいTSLデータが実効増倍率に与える影響についても計算解析で調査した。これらの計算結果に対する実験的検証は、両研究機関共同による新STACYの臨界実験によって行われる予定である。

Institut de radioprotection et de sret nuclaire (IRSN) and Japan Atomic Energy Agency (JAEA) have a long-standing partnership in the field of criticality safety. In this collaboration, IRSN and JAEA are planning a joint experiment using the new STACY critical assembly, modified by JAEA. In order to compare the codes (MVP3, MORET6, etc.) and nuclear data (JENDL and JEFF) used by both institutes in the planning of the STACY experiment, benchmark calculations of the Apparatus B and TCA, which are critical assemblies once owned by both institutes, benchmarks from the ICSBEP handbook and the computational model of the new STACY were performed. Including the new STACY calculation model, the calculations include several different neutron moderation conditions and critical water heights. There were slight systematic differences in the calculation results, which may have originated from the processing and/or format of the nuclear data libraries. However, it was found that the calculated results, including the new codes and the new nuclear data, are in good agreement with the experimental values. Therefore, there are no issues to use them for the design of experiments for the new STACY. Furthermore, the impact of the new TSL data included in JENDL-5 on the effective multiplication factor was investigated. Experimental validation for them will be completed by critical experiments of the new STACY by both institutes.