Neutronic and thermal estimation of blanket in-pile mockup with LiTiO pebbles

長尾 美春; 中道 勝; 土谷 邦彦; 河村 弘

Fusion Engineering and Design, 58-59, p.673 - 678, 2001/11

https://doi.org/10.1016/S0920-3796(01)00525-7

核融合炉ブランケットのトリチウム増殖材の候補であるリチウムタイタネイト微小球充填体の中性子照射下での温度及びトリチウム放出特性を評価するため、インパイルモックアップによる炉内照射試験をJMTRを用いて行った。本照射試験は、世界で初めて数百g規模の充填体を用いるため、従来の数g規模の照射試験とは異なり、温度分布の評価が重要となる。そのため、充填体内に熱電対を計33個計装して、照射試験炉の内部温度分布測定を行った。また、中性子及び線分布を求めるための核特性解析には連続エネルギーモンテカルロコードMCNPを用い、その結果得られた試験体内の発熱分布に基づき3次元温度計算コードTRUMPを用いた熱解析を行った。その結果、温度分布の計算値は熱電対による測定値と一致し、本解析手法は核融合炉ブランケット照射試験体の設計に十分有効であることがわかった。

OGL-1燃料棒の照射温度評価

福田 幸朔; 小林 紀昭; 湊 和生; 井川 勝市; 岩本 多實

JAERI-M 84-183, 39 Pages, 1984/10

JAERI-M-84-183.pdf:1.14MB

3本の燃料棒から構成される第5次OGL-1燃料体の燃料棒中の照射温度評価を、OGL-1熱解析コード、STPDSP2と3次元熱拡散コード、TRUMP、から成る計算システムで行った。この計算の入力データには、JMTR臨界実験装置によって測定した燃料棒円周方向は発熱分布、照射後試験で測定した第5次OGL-1燃料棒軸方向発熱分布、3本の燃料棒の発熱割合および照射前後における燃料コンパクト外径および黒鉛スリーブ内径変化などを使った。計算法としては、STPDSP2コードにより燃料棒軸方向におけるヘリウム冷却ガス温度分布および各燃料棒の発熱量を求め、これよりTRUMP計算を行った。この計算では燃料棒表面温度熱伝達係数を調整することにより、3本の燃料棒に装荷した全ての熱電対測定値に一致する温度が求められ、これにより燃料棒の各部位における温度を知ることができた。