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奥村 啓介; 川崎 憲二*; 森 貴正
JAERI-Research 2005-018, 64 Pages, 2005/08
JAERI-Research-2005-018.pdf:3.26MB
KRITZ-2臨界実験では、微濃縮UO
燃料または低Pu富化度のMOX燃料を装荷した3種類の炉心で、常温及び高温(約245
C)体系における臨界性と出力分布が測定されている。核データの検証のため、連続エネルギーモンテカルロコードMVPと4種類の核データライブラリ(JENDL-3.2, JENDL-3.3, JEF-2.2, ENDF/B-VI.8)を使用して、ベンチマーク解析を行った。その結果、出力分布に関しては、どの核データも実験値とよく一致したが、臨界性と等温温度係数に関しては、JENDL-3.2やJEF-2.2の結果の方が良好であり、より新しい核データ評価であるJENDL-3.3とENDF/B-VI.8の結果は、微濃縮UO炉心の臨界性を過小評価し、等温温度係数を負側に過大評価する傾向が見られた。この原因を調べるため、無限格子計算による詳しい検討を行った結果、核データライブラリ間の差異は、1eV以下のU-235核分裂断面積の差異に起因していることが判明した。
金子 義彦*; 山根 剛; 島川 聡司; 山下 清信
日本原子力学会誌, 38(11), p.907 - 911, 1996/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)積分計数法は原子炉の臨界未満度を決定する制御棒落下実験で広く使用されてきた。制御棒の挿入開始にともなって起る中性子密度の減衰は、その挿入度が低いと遅れる。一点動特性に基づく解析によると、これまで使われてきた積分計数法では、たとえ挿入時間が1~2秒の領域でも反応をかなり過小評価してしまう。高温工学試験研究炉(HTTR)については挿入時間は4~6秒に拡大される。この問題に対処するため遅れ積分計数法を提案する。この方法では、制御棒の落下が完了してから積分計数を始め、また、それ以前の計数に対する補正は瞬時挿入を仮定した一点炉動特性モデルを用いた計算により実施する。その理由は、制御棒落下の遅れの中性子密度減衰の遅れへの影響はその時点でほとんど消失するからである。この方法によれば20ドルもの大きな負の反応度が系統誤差2%の範囲で決定し得る。
高村 三郎; 星屋 泰二; 有賀 武夫
Applied Physics Letters, 56(16), p.1582 - 1584, 1990/04
被引用回数：2 パーセンタイル：17.66(Physics, Applied)超電導体に電流と磁場を同時に加えた場合に磁束線にはローレンツ力が働く。磁束線の運動の熱活性化過程は大きく影響される。高温超電導体Bi-Sr-Ca-Cu-O薄膜を磁場下で電気抵抗を測定し、磁束線の動きを磁場および電流値の関数として求めた。磁束線の動きを示す実効熱活性化エネルギーは磁場と電流の積のローレンツ力に比例して減少し、減少の割合は磁場が増す程、減ることがわかった。
峰原 英介; 永井 良治*; 星野 和友*; 竹内 学*
J. Supercond., 3(3), p.277 - 280, 1990/00
高い遷移温度を持つ金属酸化物の超電導体が発見された事は液体ヘリウムより遙に高い温度で動作する新しい一群の超電導高周波素子の可能性を浮上させた。このような高周波、マイクロ波、ミリ波の超電導素子(空洞共振器、伝送線路、導波管、反射鏡、アンテナ、フィルタ等)の実用可能性を明らかにするための研究が1987年4月から原研東海において始められた。ここではこの実用可能性調査研究の現状、特にBi系、Y系の超電導体空洞共振器の製作、測定装置、測定結果について報告する。Bi系TEモード空洞共振器の例では約18GHzで20K~40Kにて数m
の値を得ている。
安田 秀志; 秋濃 藤義; 山根 剛; 吉原 文夫; 北舘 憲二; 吉藤 久; 竹内 素允; 小野 俊彦; 金子 義彦
JAERI 1305, 138 Pages, 1987/08
本書はSHE(半均質臨界実験装置)の炉心改造により建設されたVHTRC(高温ガス炉臨界実験装置)に関する設計、安全性の検討及び主要な試験検査結果についての報告書である。VHTRCは高温ガス実験炉詳細設計IIの模擬を目指した装置であり、黒鉛ブロック構造、低濃縮ウラン被覆粒子燃料装荷及び炉心を210Cまで電気的に昇温可能という特徴がある。設計では水平、鉛直とも0.3Gの耐震性を持たせ、210C炉心昇温時にも各設備がその機能を保こととし、安全性検討でこれを証明した。使用前検査では各設備の性能が設計基準値を満足することを確認し、施設の安全性を実証した。1985年5月13日の初臨界達成時のデータ解析の結果、臨界質量についてはSRACコードによる予測値は実験値をわずか3%小さく評価したに留まり、VHTRCの製作精度の高い事とSRACコードの予測精度が基本的な炉心構成において高い事を示した。
古田 照夫; 川崎 了
Journal of Nuclear Materials, 105(2), p.119 - 131, 1982/00
被引用回数：19 パーセンタイル：85.09(Materials Science, Multidisciplinary)冷却材喪失事故時の破裂被覆管内面で起こる反応挙動を明らかにするために、高温水蒸気-水素混合ガス中のジルカロイ-4管の反応挙動を調べた。全重量増加は混合ガス中の水素体積比によって変化し、反応温度と水蒸気流速に依存する臨界水素体積比が存在する。また、この臨界体積比で全重量増加は減少し、形成される酸化膜も緻密なものから多孔質なものへと変り、ジルカロイに多量の水素が吸収される。この水素吸収によってジルカロイの延性低下が起されることも判った。以上の結果から、混合ガス中の反応が水素体積比に影響されるという考え方は、破裂被覆管内面での反応挙動を十分説明できることを明らかにした。
金子 義彦; 安田 秀志; 秋濃 藤義; 竹内 素允
JAERI-M 8846, 21 Pages, 1980/05
高温ガス実験炉の炉心設計に関する精度実証に寄与することを目的として、単一燃料棒昇温装置を使用して、SHE-14炉心において、単一本の被覆粒子燃料棒の温度上昇に伴う反応度の減少量を測定した。この被覆粒子燃料棒は4%の濃縮ウランを使用した高温ガス実験炉用の被覆粒子ウランペレットを石英管に装填したものであって、炉心中心軸に貫通して挿入した。単一燃料棒の温度上昇に伴う反応度の減少量から、同一系状の黒鉛棒の温度上昇に伴う反応度の減少量をさし引いた量は、ドップラー効果により増加した
Uの共鳴吸収にのみ原因すると解釈することが出来る。この測定結果は、ENDF/B-3の共鳴パラメータを使用して評価した
の実効共鳴積分の増加量のみを考慮した摂動論による計算結果と極めて良く一致した。したがって、被覆粒子燃料を使用してた高温ガス実験炉のドップラー反応度係数は、上記の核データ・手法により可成り良い精度で評価し得るという実験的根拠を得た。
金子 義彦; 竹内 素允; 桝山 年夫*
JAERI-M 8311, 58 Pages, 1979/07
SHEにおいて、一本の燃料棒を昇温して反応度温度係数を測定し、高温ガス炉の炉心設計に関する研究開発に寄与することを目的として、単一燃料棒昇温装置を製作し実験を行った。この装置は一本の被覆粒子燃料棒をニクロム線ヒータを巻いた石英管中に収め電気加熱して約700Cまで昇温することができる。この石英管は真空断熱のためジルカロイ管に収納されており、ジルカロイ管の外側は放射熱を除去するため空気より冷却される。また、冷却空気の昇温により、SHE炉心へ伝熱することを20ワット以下にするために、ジルカロイ管はさらに、二重のアルミニウム管に収納されている。黒鉛棒を昇温体とした特性試験により、以上の特性が実施されていることがわかった。この装置は中性子吸収の少ない部材により構成し、中性子場の援乱が少ないという特徴もあるので、被覆粒子燃料棒の高温における反応度係数を精度良く測定できる見通しを得た。
金子 義彦; 秋濃 藤義
日本原子力学会誌, 21(11), p.876 - 890, 1979/00
被引用回数：1SHEにおいては、種々の格子形状および燃料濃度を有する20%濃縮ウラン黒鉛減速炉心を構成して臨界実験を進めて来た。この論文では、実験炉をはじめとする黒鉛減速高温ガス炉の炉心核設計の精度評価に有用な炉物理実験データを系統的にまとめた。炉物理実験データは臨界質量、動特性パラメータ、実験用制御棒の反応度価値ならびに実験用制御棒が中途挿入された炉心の中性子束分布よりなっている。また、格子を均質化して中性子の挙動を記述する均質化円柱モデルにより核データファイルENDF/B-111を使って実験解析を行った。このモデルに基づく群定数及び計算手法は均質装荷炉心に対してはかなり良い精度で実験値を予測しうるが、非均質炉心及び実験炉の模擬炉心の一部の炉物理量に対しては予測精度が若干低下することが認められた。この結果、分散型燃料を使用する黒鉛減速格子体系では、均質性が高いが、同時に半均質特性の評価が不可欠であることが指摘された。
