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M.Z.Hasan*; 功刀 資彰; 関 昌弘; 横川 三津夫; 伊勢 英夫*; 蕪木 英雄; ARIESチーム
Fusion Technology, 19, p.908 - 912, 1991/05
ARIESトカマク型核融合炉研究プログラムは、米国内大学・研究機関が参加したトカマク型核融合動力炉プラント開発を目指している。ARIES計画では3つの概念が提案されているが、ARIES-Iはこのうちの最初のもので、DT燃焼で第1次プラズマMHD安定性領域内で正味1000MWeの運転を行うものである。不純物制御と第1壁の防御は高リサイクルポロイダル方向ダイバータで行う。ターゲット板は中性子による放射化を低減化するために処理された2mm厚さのタングステンコーティングされたSiC冷却材流路で構成されている。タングステン被膜の目的はスパッタリングエロージョンとプラズマディスラプションに対する防護である。断熱計算、1次元非定常計算を通じて蒸発層やエロージョン層の厚さを求め、必要な被膜厚さを設計側へ提供した。さらにより現実的な解析を行うため、2次元非定常溶融・蒸発挙動の数値シミュレーションを実施した。
黒柳 利之
日本機械学会論文集,B, 52(473), p.117 - 125, 1986/00
表面温度変化には連続的に変化する場合と、一見、不連続に変化する場合とがある。後者の場合、たとえば、ステップ状表面温度変化はLegendre級数展開等で知られているように、連続的に変化する関数の重ね合せとして表現することができる。したがって、内部温度と表面温度との関係を表示するDuhamelの積分で、その被積分関数内に含まれる未知の表面温度は連続的に変化するものと見做す取扱いが可能である。このことより、Duhamelの積分は未知の表面温度およびその導関数を含む方程式に変換できる。この変換された式より、内部温度が一次元固体の断熱端で与えられる場合、同固体の他端の未知の表面温度および表面熱流束は、その断熱端での温度およびその導関数を用いて記述する式が導かれる。
黒柳 利之
日本機械学会論文集,B, 52(473), p.126 - 134, 1986/00
一次元固体内部の任意の一点で与えられる温度と熱流束変化の知見は同固体内の他のすべての点(表面も含む)の温度と熱流束を規定しているものと考えることが出来る。このことを示す式が、未知の温度または未知の熱流束を被積分関数に含むDuhamelの積分の取扱いから導かれる。内部点での知見が完全に与えられる場合には、これら本報の式は、本報とは異った方法で導かれたBurggrafの式等と同一の結果を与えるし、また、本報の式は、直問題で知られている各種温度応答で正しい記述を示す。内部点で与えられる知見が不完全の場合には、表面条件変化開始直後の小さい時間幅以外で、本報の各式は正しく温度応答を記述できる。この表面条件開始直後にある表面条件記述時の記述不能時間幅の最大値を平板,中空円柱,円柱の場合について示した。
黒柳 利之
JAERI-M 83-111, 107 Pages, 1983/06
一次元固体内の1点の温度と熱流束変化の知見を用いて、同固体の表面温度と表面熱流束を記述する式を、デュハメルの積分を利用して、平板の場合について導いた。この裏面温度、表面熱流束記述式は、表面条件が不連続変化直後の短い時間巾以外では、未知の表面条件変化を記述しうることを明らかにした。この表面条件記述不能時間巾を、数値計算により示した。表面温度、表面熱流束記述式では、内部点の温度と熱流束変化の知見を必要とするので、内部点の熱流束変化の評価方法について検討した。
