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西谷 健夫; 山内 通則*; 泉 幹雄*; 草間 義紀
JAERI-Tech 2005-047, 34 Pages, 2005/09
JAERI-Tech-2005-047.pdf:6.75MB
ITERにおいてマイクロフィッションチェンバーは核融合出力を測定する重要な計測装置の一つである。マイクロフィッションチェンバーは真空容器内に取り付けられるため、高真空及び高温環境下で動作する必要がある。また核発熱とその除熱方法も考慮する必要がある。これまで、ITERの高出力運転用のマイクロフィッションチェンバーの設計開発を行ってきたが、今回は低出力運転用のマイクロフィッションチェンバーの設計を実施した。検出器は狭いギャップ内に取り付ける必要性から、全酸化ウラン量を1gになるようにマイクロフィッションチェンバーを並べて1つの検出器とする方式を提案した。12mm径と6mm径の2種類のマイクロフィッションチェンバーを基本要素とする、束型検出器を設計した。核発熱はMCNPコードによって評価した。熱輸送解析の結果、真空容器への熱伝達のみで検出器温度は250
C以下にできることを明らかにした。
山内 通則*; 西谷 健夫; 落合 謙太郎; 森本 裕一*; 堀 順一; 海老澤 克之*; 河西 敏; Walker, C.*
Review of Scientific Instruments, 74(3), p.1730 - 1734, 2003/03
被引用回数：22 パーセンタイル：70.86(Instruments & Instrumentation)ITERの核融合出力モニターとして、真空容器内にマイクロフィッションチェンバーの設置が計画されている。このモニターシステムの応答はプラズマの位置と形状に不感である必要があり、モンテカルロ計算によりブランケット背後の適当な取り付け位置を選定した。その他ITERの要求条件を考慮して、12mgの二酸化ウランを用いたマイクロフィッションチェンバーとウランのないダミーチェンバーを設計・試作し、設計仕様に対する基本性能と14MeV中性子及び
線に対する応答特性を試験するとともにITER環境における性能を評価した。その結果、パルス計数モードとキャンベルモードにより中性子に対する良好な直線性と約1msの時間応答性が確認できた。また線に対する感度が低く、線に対する補償がなくても中性子計測が可能なこと、遮蔽体により中性子スペクトルが変化してもこれらの応答特性が確保できることなどがわかり、ITERの出力モニターとして使用できる見通しが得られた。
西谷 健夫; L.C.Johnson*; 海老沢 克之*; C.Walker*; 安東 俊郎; 河西 敏
JAERI-Research 98-049, 38 Pages, 1998/08
JAERI-Research-98-049.pdf:1.71MB
マイクロフィッションチェンバー(小型の核分裂計数管)を使用したITER用中性子モニターの設計を行った。使用する核分裂物質としては、
Uは
Puの増殖により感度が増加してしまうため
Uを採用した。このマイクロフィッションチェンバーを遮蔽ブランケットとバックプレート(ブランケット支持板)の間、及びブランケットモジュールの間隙を一対として10ヶ所、さらにダイバータカセットのドームの下に1ヶ所配置した。ITERでは中性子モニターに対し7桁の測定レンジと1msの時間分解能が要求されているが、1つのチェンバに対し、パルス計数とキャンベルモードの回路系を併用することにより、これを実現できることを示した。またプラズマ位置変化の影響を中性子のモンテカルロ計算により評価した。
