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竹永 秀信; 朝倉 伸幸; 久保 博孝; 木島 滋; 仲野 友英; Porter, G.*; Rognlien, T.*; Rensink, M.*
Journal of Plasma and Fusion Research SERIES, Vol.7, p.35 - 39, 2006/00
不純物入射により放射損失が高められたJT-60Uの高
ELMy Hモードプラズマにおける不純物輸送のモデル化を行った。不純物入射による放射損失増大は、核融合炉において、ダイバータ板への熱負荷を低減するために有効な手法であると考えられている。主プラズマでの不純物輸送は1次元輸送コードを用い、ダイバータ及びスクレイプオフ層では2次元の流体コードUEDGEを用いた。主プラズマでは、入射されたアルゴンからの放射損失分布が中心領域でピーキングしているのに対して、もとから装置内に存在する炭素からの放射損失分布は周辺領域に局在している。UEDGEコードによる不純物輸送モデリングからは、ダイバータ及びスクレイプオフ層においては、炭素からの放射損失がアルゴンからの放射損失より大きいことが示された。主プラズマにおけるモデル化により評価された放射損失分布は、測定結果よりピーキングした分布となっている。また、UEDGEコードにより評価されたダイバータでの放射損失分布は測定結果と矛盾しないが、絶対値は2倍程度小さな値となっている。
白井 浩
プラズマ・核融合学会誌, 79(7), p.691 - 705, 2003/07
エネルギーバランスの式に基づいたトロイダルプラズマにおける熱輸送解析及び熱輸送シミュレーションの手法をまとめた。ジュール加熱,NBI加熱,RF加熱,
加熱の概要を説明した。エネルギー損失機構の中で、熱伝導損失と放射損失は、それぞれプラズマ中央部及び周辺部において支配的である。トカマクにおいてによって生じる異常輸送は新古典輸送よりもはるかに大きい。輸送を増加させるその他のメカニズムである鋸歯状振動及び磁気島形成についても示す。
室井 正行*
JNC TJ8400 2000-042, 142 Pages, 2000/02
JNC-TJ8400-2000-042.pdf:14.6MB
セメント系材料から発生する高アルカリ空隙水は、緩衝材の膨張能力の喪失、空隙率の増大及び吸着能力の低下をもたらす可能性がある。ここでは、ベントナイトとセメント空隙水の反応のモデル化研究を行った。ベントナイトとセメント間隙水の反応は、反応-輸送コードPRECIPを用いて計算された。セメント劣化の経時的変化を反映した3種の組成(浸出液1, 2, 3)の空隙水を、一次元で1mのベントナイト(+砂)流路と、25
と70
Cで反応させた。主要鉱物の溶解・析出については、速度論的反応機構を考慮した。浸出液1は最も反応性の高い液(最大のpH, Na, K)で、浸出液3は最も弱い(最低のpH, Na, Ca)。浸出液1を用いたシミュレーションでは、約1000年後にセメントとの接触部から60cmの初期ベントナイト鉱物が完全に消失した。空隙率の最大の増加は浸出液1の場合で(80-90%まで)1-2cm幅の狭いゾーン全体に観測された。全ての液のシミュレーションでは、セメントとの境界に極近いゾーンで空隙がCSH鉱物によって充填された。ゼオライトやシート状シリケートの析出は境界から離れて生じた。今回の条件では、25, 70での差はほとんどなかった。モンモリロナイトの溶解は速度論的パラメータには敏感でないことを示した。モデル化研究で選択された概念モデルでは、ベントナイトと反応しうるセメント間隙水の総量を無制限と想定したため、保守的(悲観的)評価となっている。また、仮定に以下のような多くの不確かさが存在する。・高pHにおける鉱物の溶解及び成長の動力学的機構、・時間と共に増加する鉱物の表面積、・高pHにおけるCSH鉱物、ゼオライト及び水性種の熱力学的データ、・空隙率の変化と流体の流れ/拡散の間の相互影響
高田 弘
Mathematics and Computation, Reactor Physics and Environmental Analysis in Nuclear Applications, 2, p.929 - 938, 1999/00
原研の中性子科学研究計画における標準核設計ツール整備の一環として、核子・中間子輸送コードNMTC/JAERI97の核反応計算部及び輸送計算部の両方について改良を行った。核反応計算については、アイソバー共鳴モデル、ストリングモデル及び摂動QCDモデルに基づく原子核反応計算モデル(JAM)を組み込んで、適用エネルギー範囲を従来の3.5GeVから200GeVに拡張した。24GeV陽子を入射した厚い水銀ターゲットの円筒側面における
Bi(n,4n)
Bi反応率分布について、計算結果は実験値とおおむね良く一致し、その実用性が確認できた。輸送計算部については、20~100MeV領域の中性子微分弾性散乱断面積データを光学ポテンシャルによる計算値に変更し、弾性散乱の後方成分を正確に考慮できるようにした。鉄などの遮蔽体における43及び68MeV準単色中性子の透過スペクトル測定実験の解析計算を行い、C/E値が従来よりも顕著に向上することを確認した。
助川 武則; 畠山 睦夫
デコミッショニング技報, (8), p.66 - 77, 1993/06
原子炉の廃止措置計画を策定する上で施設に残存する放射能を評価することは極めて重要である。ここでは放射化による放射能に限定してJPDRを対象として行った計算と測定による評価について述べる。すなわちJPDR原子炉体系内の中性子束分布と代表的な構造物中の放射能分布についての計算方法とその結果を述べるとともに、構造物の放射能の測定方法と測定例を示し、放射能実測値に基づいて計算による評価結果の精度を検討したものを紹介した。
助川 武則; 笹本 宣雄; 藤木 和男
INDC(JPN)-164, 38 Pages, 1993/03
原子炉の廃止措置では施設に残存する放射能が重要であるが、その評価については各プロジェクトで方法、精度等に違いがみられる。そこで内蔵放射能評価に必要な核データ、評価コード等についての検討に役立てるため、IAEA核データセクションが開催する専門家会議においてJPDRにおける放射能の測定と計算コードによる解析に基づく評価結果を報告する。世界的にみても炉内構造物から生体遮蔽コンクリートまでの放射能を系統的に評価した例は少ないと思われるので核データ,評価コード等の検証に有効な詳しい情報(体系モデル、入力データ、放射能測定値等)を添付した。JPDRにおける解析結果と測定値の比較では、コアシュラウドと圧力容器において30%程度、生体遮蔽コンクリートではファクター3~4程度の差がでることを示した。
清水 勝宏; 細金 延幸; 白井 浩; 平山 俊雄
Journal of the Physical Society of Japan, 61(2), p.560 - 567, 1992/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Physics, Multidisciplinary)JT-60の高イオン温度モードのイオン温度のふるまいについて、1次元トカマク輸送コードを用いて、解析した。電子密度が0.7~1.5
10
m
程度と極端に低く、有効電荷数が高い場合、不純物と高速イオンによるイオン密度の希釈が、イオン温度の速い上昇をもたらし、10keVの高いイオン温度が得られる事が明らかになった。一方、高速イオンによる粒子ソースが増え、準定常においては、中心部でのイオンエネルギーバランスの中で、対流損失が支配的になる。その結果、準定常状態では、イオン密度の希釈は、イオン温度にあまり影響しない。有効電荷数が電子温度に与える影響についても調べた。
原子力コード研究委員会; 炉物理研究委員会
JAERI-M 91-015, 188 Pages, 1991/02
本報告書は、平成2年10月31日と11月1日に、日本原子力研究所東海研究所において開催された、第6回「原子力におけるソフトウェア開発」研究会での発表論文の内容を収録したものである。研究会は、原子力コード研究委員会と炉物理研究委員会の共催によって行われた。本研究会での発表論文は、(1)高エネルギー加速器のための放射線輸送コード、(2)次世代原子力システムの熱流動解析及び(3)高精度流動計算と計算機性能に関するものであった。
清水 勝宏; 平山 俊雄; 白井 浩; 谷 啓二; 内藤 新司朗*; 安積 正史
JAERI-M 89-146, 53 Pages, 1989/10
大規模なソース・プログラムを編集、管理する事を目的とした、汎用性のあるシステム(New Program Organization system)を開発した。NEWORGは、ソース・プログラム・パッケージから、モジュール相互の呼出し関係を解析し、必要なモジュールを選択し、ロード・モジュールを組み上げ、これを管理する機能をもつ。ユーザが会話形式で、コードの仕様を決めると、NEWORGはソース・プログラムから、ユーザの目的とするコンパクトなロード・モジュールを組み上げる。トカマク輸送コードの様な多種多様な目的仕様をもって開発された大規模なコードに適用する事で、これを標準化(Library化)する事が可能である。組み上げたロード・モジュールについての情報(作成日付、使用ルーチン名等)を、コード・スペック・データとして保存しているので、ロード・モジュールの管理が容易に行なえる。
杉原 正芳; 藤沢 登; 上田 孝寿*; 斉藤 誠次*; 畑山 明聖*; 嶋田 隆一; 平山 俊雄
Journal of Nuclear Science and Technology, 19(8), p.628 - 637, 1982/00
被引用回数：2 パーセンタイル：32.87(Nuclear Science & Technology)粒子リサイクリングのモデルを開発することにより、トカマク炉の熱的不安定性解析の基礎的な定式化を開発した。熱的不安定性に対する密度摂動の効果を調べるために、イントール則、ペレット入射、内向粒子束の各場合について解析を行い、密度摂動は大きな効果を持つ事が示された。また捕捉イオン不安定則の密度モードについても解析し、粒子リサイクリングにより、このモードが安定化される事が示された。これらは一次元輸送コードを用いても検討がなされた。以上の事より、開発された粒子リサイクリングのモデルと、基礎定式化が、熱的不安的性に対する密度摂動の効果を調べる上で有効である事が示された。
今井 剛; 岡本 正雄*; 永島 孝
Journal of the Physical Society of Japan, 50(2), p.647 - 654, 1981/00
被引用回数：1 パーセンタイル：17.77(Physics, Multidisciplinary)JFT-2における低域混成波帯(LHRF)の加熱のシミュレーションを、1次元のトカマク輸送コードを用いて行なった。 線形論の範囲内で取扱われた加熱コードを用いた結果と、実験結果を比較し、その差違について、検討した。 以上の結果から、低域混成波(LHW)の2次元伝搬、及び、非線形吸収が加熱の重要なメカニズムであることが明らかとなった。
