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論文

Materials and Life Science Experimental Facility at the Japan Proton Accelerator Research Complex, 3; Neutron devices and computational and sample environments

坂佐井 馨; 佐藤 節夫*; 瀬谷 智洋*; 中村 龍也; 藤 健太郎; 山岸 秀志*; 曽山 和彦; 山崎 大; 丸山 龍治; 奥 隆之; et al.

Quantum Beam Science (Internet), 1(2), p.10_1 - 10_35, 2017/09

J-PARC物質・生命科学実験施設では、中性子検出器、スーパーミラーや$$^{3}$$Heスピンフィルターなどの光学機器、及びチョッパー等の中性子デバイスが開発され、据え付けられている。また、計算環境として機器制御、データ取得、データ解析、及びデータベースの4つのコンポーネントが整備されている。また、物質・生命科学実験施設では実験に使用される様々な試料環境が利用可能である。本論文では、これらの現状について報告する。

報告書

超深地層研究所計画,瑞浪超深地層研究所; 深度500mステージの壁面地質調査データ集

川本 康司; 村上 裕晃; 石橋 正祐紀; 笹尾 英嗣; 渡辺 和彦; 見掛 信一郎; 池田 幸喜

JAEA-Data/Code 2014-014, 27 Pages, 2014/08

JAEA-Data-Code-2014-014.pdf:24.28MB
JAEA-Data-Code-2014-014-appendix(CD-ROM).zip:92.23MB

本データ集は、2011年度から2013年度にかけて、瑞浪超深地層研究所の深度500mステージの掘削に伴って実施した壁面地質調査の結果を取りまとめたものである。調査の結果、深度500mステージには後期白亜紀の土岐花崗岩が分布するが、部分的にペグマタイトやアプライト,ランプロファイアー岩脈が分布することが判明した。

報告書

深度500m研究アクセス南坑道における先行ボーリング調査報告書(12MI32号孔)

川本 康司; 黒岩 弘; 山田 信人; 大貫 賢二; 大森 一秋; 竹内 竜史; 尾方 伸久; 大森 将樹; 渡辺 和彦

JAEA-Technology 2014-011, 92 Pages, 2014/07

JAEA-Technology-2014-011.pdf:24.65MB
JAEA-Technology-2014-011-appendix(DVD).zip:331.54MB

本報告書は、深度500m研究アクセス南坑道における先行ボーリング(12MI32号孔)の調査結果を取りまとめたものである。調査では、地質学的,水理学的,地球化学的データを取得するとともに、地下水水圧の初期状態および坑道掘削時の変化の把握を目的に水圧モニタリング装置を設置した。調査の結果、中粒から粗粒の等粒状組織を示す黒雲母花崗岩が分布し、岩級はCM$$sim$$B級である。断層角礫を伴う小規模断層が48.90mabh付近に認められたが、当初モデルで推定していたS200_13断層およびIF_SB3_13_3断層は認められなかった。割れ目密度は、40.00$$sim$$80.00mabh区間で大きい。孔内湧水は78.83mabhで最大600L/minであった。透水係数は、湧水の少ない区間で2.0E-9$$sim$$1.5E-08m/sec、割れ目が集中し湧水量が多い区間で1.1E-05$$sim$$1.6E-05m/secの範囲であった。地下水の水質は、Na, Clに富む水質であった。

報告書

深度400m以深の換気立坑掘削において実施したプレグラウチングの施工結果と考察

石井 洋司; 渡辺 和彦; 神谷 晃; 早野 明; 見掛 信一郎; 竹内 真司; 池田 幸喜; 山本 勝; 杉原 弘造

JAEA-Technology 2010-044, 92 Pages, 2011/02

JAEA-Technology-2010-044.pdf:11.73MB

岐阜県瑞浪市において建設を進めている「瑞浪超深地層研究所」は、高レベル放射性廃棄物の地層処分の技術基盤を整備するため、おもに花崗岩を対象とした深地層の科学的研究を進めている。現在実施中の研究坑道掘削工事において掘削範囲の地質や地下水状況を把握するために坑道掘削に先立ちパイロットボーリング調査を行ったところ、深度400m付近の換気立坑掘削領域において深度200m付近よりも透水性は低いものの高圧の湧水が発生する可能性が高い区間が存在することがわかった。そこで坑道掘削時の湧水を抑制することを目的として掘削範囲周辺に超微粒子セメントを用いたプレグラウチングを行った。その結果、低透水性・高湧水圧の岩盤であっても湧水量低減効果を確認することができた。本報告書は、プレグラウチングの施工結果と考察,得られた技術的知見などを取りまとめたものである。

論文

瑞浪超深地層研究所深度400m以深の立坑掘削におけるプレグラウチングの施工

石井 洋司; 見掛 信一郎; 神谷 晃; 渡辺 和彦; 延藤 遵*; 草野 隆司*

第40回岩盤力学に関するシンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.185 - 190, 2011/01

岐阜県瑞浪市において建設を進めている「瑞浪超深地層研究所」は、高レベル放射性廃棄物の地層処分の技術基盤を整備するため、おもに花崗岩を対象とした深地層の科学的研究を進めている。現在実施中の研究坑道掘削工事において掘削範囲の地質や地下水状況を把握するために坑道掘削に先立ちパイロットボーリング調査を行ったところ、深度400m付近の換気立坑掘削領域において深度200m付近よりも透水性は低いものの高圧の湧水が発生する可能性が高い区間が存在することがわかった。そこで坑道掘削時の湧水を抑制することを目的として掘削範囲周辺に超微粒子セメントを用いたプレグラウチングを行った。その結果、低透水性・高湧水圧の岩盤であっても湧水量低減効果を確認することができた。

論文

An Experimental validation of the guideline for inelastic design analysis through structural model tests

渡辺 大剛*; 中馬 康晴*; 大谷 知未*; 柴本 宏*; 井上 和彦*; 笠原 直人

Nuclear Engineering and Design, 238(2), p.389 - 398, 2008/02

 被引用回数:4 パーセンタイル:63.82(Nuclear Science & Technology)

原子炉容器のナトリウム液面近傍では、炉容器軸方向に生じる温度勾配によって、熱応力が発生する。また、炉の起動時や停止時にナトリウムの液位が変動した場合、上記熱応力の繰返しが生じ、このような条件下でのラチェット挙動やクリープ疲労強度の明確化が高温構造設計上の重要課題となっている。この課題に取り組むため、ナトリウム液面近傍の負荷条件を模擬できる「液面近傍モデル試験装置」を作成し、構造物の熱ラチェット変形試験を行った。熱ラチェット挙動を明らかにするとともに、試験結果との比較により非弾性解析法の適用性を確認することができた。

論文

Current status of the control system for J-PARC accelerator complex

吉川 博; 榊 泰直; 佐甲 博之; 高橋 博樹; Shen, G.; 加藤 裕子; 伊藤 雄一; 池田 浩*; 石山 達也*; 土屋 仁*; et al.

Proceedings of International Conference on Accelerator and Large Experimental Physics Control Systems (ICALEPCS '07) (CD-ROM), p.62 - 64, 2007/10

J-PARCは多目的科学研究のために日本で建設されている大規模陽子加速器施設である。この施設は3つの加速器と3つの実験施設から成り、現在建設中である。リニアックは稼動開始して1年が経過し、3GeVシンクロトロンはこの10月1日に試験運転が開始されたところで、施設全体の完成は来年の夏の予定である。加速器の制御システムは、初期の試運転に必要な性能を実現させた。この制御システムに求められる最も重要な機能は加速器構成機器の放射化を最小限に食い止めることである。この論文では、調整運転の初期の段階において、制御システムの各部分が達成した性能を示す。

論文

Measurement of thermal ratcheting strain on the structures by the laser speckle method

渡辺 大剛*; 中馬 康晴*; 大谷 知未*; 柴本 宏; 井上 和彦*; 笠原 直人

Proceedings of 2006 ASME Pressure Vessels and Piping Division Conference (PVP 2006)/International Council on Pressure Vessel Technology (ICPVT-11) (CD-ROM), 7 Pages, 2006/00

繰返し熱荷重を受ける高速炉の高温機器において、熱ラチェットによる破損防止は重要課題である。ラチェット挙動を明らかにするため、構造モデル試験が計画された。熱ラチェット現象を理解するうえでひずみ測定は重要であるが、高温下では従来のひずみゲージによる測定は困難である。このため、2つのレーザービームを用いたレーザースペックル法が構造物モデルのひずみを測定するために開発された。このシステムは原子炉の実際の運転状態を模擬した熱ラチェット試験に適用された。単軸試験結果との比較を通じ、レーザースペックル法が確証された。構造物モデル試験の測定データは、高速炉機器のひずみ予測法を記載している非弾性設計解析に関するガイドラインを検証するために用いられた。

論文

大強度陽子加速器リニアックDTQ電源の高調波抑制

堀 利彦*; 伊藤 崇; 千代 悦司; 泉 敬介*; 山崎 正義*; 渡辺 和彦*; 高崎 栄一*; 長谷川 和男; 吉川 博

Proceedings of 27th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.255 - 257, 2002/08

大強度陽子加速器リニアック用のDTQ電源は既に全数製作され、所定の出力性能を確保しているが、この電源を実機で円滑に運用するためには入力ACラインに流出する高調波電流を技術指針上限値以下に抑制することが必要である。今回、この電源から流出する高調波電流を実測し、このデータから高調波抑制のための検討と解析を行なった結果、第5,7次高調波成分に関しては電気設備系の多相化トランス並びに運用時電力バランスを考慮した送電系統を構築することで効率的,安価に高調波電流を目標値以下に抑制可能なことが判明した。

論文

Effect of fractionated exposure to carbon ions on the frequency of chromosome aberrations in tobacco root cells

下野 和彦*; 鹿園 直哉; 井上 雅好*; 田中 淳; 渡辺 宏

Radiation and Environmental Biophysics, 40(3), p.221 - 225, 2001/09

 被引用回数:8 パーセンタイル:68.79(Biology)

タバコ根端細胞に対するカーボンイオン分割照射効果について調べた。2MeV電子線に対する220MeVカーボンイオンの単一照射の生物学的効果比(RBE)は、分裂指数が15,染色体異常頻度が10であった。カーボンイオン0.5Gyを二回,1時間,2時間,6時間間隔で照射しても1Gyの単一照射と染色体異常頻度に差がみられなかった。しかしながら、電子線においては、5Gyを2時間間隔で照射した場合、10Gy単一照射に比べて染色体異常頻度が低下することが見いだされた。このことは、一回目の照射によって「正確な」修復が誘導・活性化されたことを示唆している。染色体異常のスペクトルが単一照射と分割照射で変わらなかったことから、この電子線における染色体異常頻度の低下はある特定の型の異常が原因ではないと考えられる。カーボンイオンの分割照射によって染色体異常頻度が下がらないことは一回目の照射によって「正確な」修復が誘導・活性化されない、もしくはカーボンイオンによる損傷が効率的に修復されないことが原因と考えられる。

論文

Biological effects of ion beams in nicotiana tabacum L.

長谷 純宏; 下野 和彦*; 井上 雅好*; 田中 淳; 渡辺 宏

Radiation and Environmental Biophysics, 38(2), p.111 - 115, 1999/07

 被引用回数:29 パーセンタイル:26.84(Biology)

タバコにおけるイオンビームの生物効果、得に染色体異常の誘起について調査した。1~111keV/$$mu$$mのLET効果を持つ$$^{12}$$C$$^{5+}$$,$$^{4}$$He$$^{2+}$$及び$$^{1}$$H$$^{+}$$ビームを乾燥種子に照射した。発芽後の根端分裂細胞では、染色体橋、染色体断片及び遅延染色体などの異常が認められ、それらの頻度は線量に対応して直線的に増加した。半致死線量及び10%の染色体異常誘起に必要な線量から算出したRBE値は$$^{12}$$C$$^{5+}$$で14.3-17.5、$$^{4}$$He$$^{2+}$$で7.0-8.3、$$^{1}$$H$$^{+}$$で7.8であった。また、イオンビームでは染色体断片が、$$gamma$$線では染色体橋が相対的に高い割合で観察された。このことから、イオンビームによる損傷の修復過程は$$gamma$$線によるものとは異なると考えられた。

論文

Recent developments in the JT-60 data processing system

松田 俊明; 青柳 哲男*; 齋藤 直之; 次田 友宣; 大島 貴幸; 坂田 信也; 佐藤 稔; 渡辺 和彦*; 小岩 素直*

Fusion Engineering and Design, 43(3-4), p.285 - 291, 1999/00

 被引用回数:8 パーセンタイル:41.72

JT-60データ処理システムは、汎用計算機を中心に多くのミニコンピュータ、マイクロコンピュータで構成されている。しかし、ミニコンピュータ、マイクロコンピュータについては旧式化してきたため、近年発達の著しいワークステーション、ネットワーク技術を利用した改造を実施してきた。ここでは、TMDS、CICUの例を述べる。また、その技術を利用して、JT-60遠隔実験参加のシステム整備も実施してきた。そのシステムを利用し、米国の研究所との国際協力研究に大きな成果をあげることができた。

報告書

核燃料サイクル開発機構 危機管理教育テキスト 管理・監督者研修(No.1)

野口 和彦*; 足立 哲雄; 秋山 隆; 渡辺 文隆

JNC-TY1520 98-001, 72 Pages, 1998/10

JNC-TY1520-98-001.pdf:2.99MB

動力炉・核燃料開発事業団は、もんじゅ事故、アスファルト事故において組織として適切に対応することができず、危機管理機能の不十分さを厳しく指摘され、危機管理機能強化が緊急の課題となっている。核燃料サイクル開発機構では、組織が遭遇する多様な危機に対応できるよう、組織全体にわたって必要な危機管理能力の底上げ・維持を目指し、階層別研修及び専門研修、緊急時対応訓練を含む危機管理教育・訓練を行う。このうち管理・監督者研修では、危機管理の中核となる担当者・責任者を対象として、潜在的危機の認識、危機管理のノウハウ理解、緊急時の役割認識の明確化をはかることを目的としている。本資料は、管理・監督者研修全4回シリーズのうち第1回分である。

報告書

原子力コードのVPP500におけるベクトル化、並列化及び移植(MVP・GMVP,QMDRELP,EQMD,HSABC,CURBAL,STREAM V3.1,TOSCA,EDDYCAL,RELAP5/MOD2/C36-05,RELAP5/MOD3); 平成7年度作業報告

根本 俊行*; 渡辺 秀雄*; 藤田 豊蔵*; 川井 渉*; 原田 裕夫; 五來 一夫; 山崎 和彦; 庄司 誠; 藤井 実

JAERI-Data/Code 96-022, 362 Pages, 1996/07

JAERI-Data-Code-96-022.pdf:8.17MB

計算科学技術推進センター情報システム管理課では平成7年度にVPP500計算機上でユーザから依頼された8本の原子力コードのベクトル化、並列化及び2本原子力コードの移植作業を行った。即ち、汎用中性子・光子輸送計算コードMVP・GMVP、相対論的QMDコードQMDRELPの2本の並列化、拡張QMDコードEQMD、断熱基底計算コードHSABCの2本のベクトル並列化、バルーニング乱流シミュレーションコードCURBAL、3次元非定常圧縮性流体解析コードSTREAM V3.1、プラズマ運転解析コードTOSCA、渦電流解析コードEDDYCALの4本のベクトル化、軽水炉安全性解析コードRELAP5/MOD2/C36-05、同コードRELAP5/MOD3の2本の移植を行った。本報告書では、これらの作業内容を記述する。

論文

Performance study of the cryogenic system for ITER CS model coil

加藤 崇; 濱田 一弥; 河野 勝己; 松井 邦浩; 檜山 忠雄; 西田 和彦*; 本田 忠明*; 種田 雅信*; 関口 修一*; 大都 起一*; et al.

ICEC16/ICMC Proceedings, p.127 - 130, 1996/00

ITER中心ソレノイド・モデル・コイル実験用冷凍機を製作した。本冷凍機は、冷凍能力5kW(4.5K)又は液化能力800l/hの能力を有し、原研のこれまでの技術開発結果を用いて開発した大型ヘリウム冷凍機である。本論文において、設計諸元を紹介すると共に計測した本システムの熱力学的特性結果を報告する。

口頭

実用高速炉構造設計基準のための技術開発,15; 構造モデル試験による非弾性設計解析ガイドラインの検証

渡辺 大剛*; 中馬 康晴*; 大谷 知未*; 柴本 宏; 井上 和彦*; 笠原 直人

no journal, , 

設計研究中の実用高速炉の原子炉容器の液面近傍を模擬した構造モデル試験を実施するとともに、開発した設計用の非弾性構成式を用いて試験条件下のひずみの解析評価を行った。ひずみの計測結果、弾性解析結果との比較を通じ、非弾性解析により、累積非弾性ひずみが計測結果よりも安全側、弾性解析よりも合理的に評価できることを確認し、開発した非弾性構成式を取り入れた「非弾性設計解析に関するガイドライン(暫定案)」が妥当であることを検証した。

口頭

瑞浪超深地層研究所深度500mにおけるポストグラウチング技術,1; 湧水抑制対策の概要

見掛 信一郎; 佐藤 稔紀; 池田 幸喜; 渡辺 和彦; 小林 伸司*; 辻 正邦*; 草野 隆司*; 栗田 和昭*

no journal, , 

深度500m研究アクセス南坑道の掘削にあたっては、先行ボーリングをもとに湧水抑制対策を必要と判断し、プレグラウチングの設計を実施した。さらにこの実施箇所を対象に、ポストグラウチングを実施した。ポストグラウチングは、プレグラウチングとの組合せにより、高水圧、低透水性岩盤の条件下でさらに湧水抑制を可能とする技術の実証を目的としている。本報告では、プレグラウチングの概要について説明し、後続の(その2)から(その4)においてポストグラウチングについて報告する。

口頭

超深地層研究所計画, 地下坑道における工学的対策技術の開発; ポストグラウトの施工結果と評価

見掛 信一郎; 池田 幸喜; 渡辺 和彦; 芝 伸之; 門口 義明; 辻 正邦*; 草野 隆司*; 栗田 和昭*

no journal, , 

湧水抑制対策技術については、瑞浪超深地層研究所では、坑道掘削における対策技術としてプレグラウト(坑道掘削前に実施するグラウト)を実施し、適用性について確認してきた。さらに、深度500m研究アクセス南坑道でプレグラウトを実施した区間を対象に、ポストグラウト(坑道掘削後に実施するグラウト)を実施し、湧水抑制効果について検討を行った。ポストグラトは、プレグラウトとの組合せにより、地下深部の高湧水圧の条件下でさらに湧水抑制を可能とする技術の実証を目的としている。平成28年度には、さらなる湧水抑制効果を目的としてポストグラウトを実施した。本報告では、その施工結果と評価を紹介する。

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