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呉田 昌俊; 山形 洋司*; 宮腰 賢*; 増井 達也*; 三浦 義明*; 高橋 一憲*
JAEA-Research 2022-007, 28 Pages, 2022/09
JAEA-Research-2022-007.pdf:8.17MB
ボルテックスチューブにおけるエネルギー分離を促進するために、新たに設計した中空螺旋状フィンを管内に挿入した。本報では、3種類の管を用いて、フィンがエネルギー分離に及ぼす影響を実験的に調べ、次に、数値流体力学(CFD)シミュレーションを行い、実験結果と中空螺旋状フィン付き管内の流動構造との関係を研究した。実験データから、フィンがエネルギー分離を促進し、管長を短くできることがわかった。入口空気圧が0.5MPaのとき、入口から出口までの最大温度差は62.2
Cであった。レイノルズ応力モデル(RSM)乱流モデルを組み込んだCFDコードを用いて流体解析をした結果、フィン無とフィン有の場合とで淀み点の位置が大きく変わり、流動構造が全く異なることを確認した。中空螺旋状フィンによって、低温側フィン端と淀み点との間に小さな循環渦構造を持つ強い反転渦流が形成され、乱流運動エネルギーが大きな領域が生成されることによってエネルギー分離が促進されたと考えられる。
井戸 毅*; 三浦 幸俊; 星野 克道; 神谷 健作; 浜田 泰司*; 西澤 章光*; 川澄 義明*; 小川 宏明; 永島 芳彦*; 篠原 孝司; et al.
Nuclear Fusion, 46(5), p.512 - 520, 2006/05
被引用回数：86 パーセンタイル：92.73(Physics, Fluids & Plasmas)重イオンビームプローブ(HIBP)によるポテンシャル揺動と密度揺動の同時計測により、JFT-2Mトカマクの静電揺動スペクトルと揺動粒子束を明らかにした。周波数約15kHzのコヒーレントな測地的音波モード(GAM)をLモード中に同定した。このモードはセパラトリクスから約3cm内側の位置でピークを持ち電場強度が約1.4kV/mである。算出した乱流揺動粒子束は間欠的であることがわかった。密度揺動は、広帯域にわたってGAMにより変調されており、算出した揺動粒子束もGAMの影響をうけていることがコヒーレンス解析で判明した。Hモードでは、GAMが消え、揺動,揺動粒子束も大きく減少している。算出された大きな間欠的バースト的粒子束の原因解明は今後の課題である。
河西 敏*; 神谷 健作; 篠原 孝司; 川島 寿人; 小川 宏明; 上原 和也; 三浦 幸俊; 岡野 文範; 鈴木 貞明; 星野 克道; et al.
Fusion Science and Technology, 49(2), p.225 - 240, 2006/02
被引用回数：3 パーセンタイル：24.08(Nuclear Science & Technology)約30台の計測装置から構成されているJFT-2Mの計測診断システムは、プラズマ生成,制御,平衡,安定性,閉込め,NBIやRF(LH, ICRF, ECH)による加熱,RFによる電流駆動の研究に使用されてきた。このうち、運動シュタルク効果を利用した偏光計,荷電交換反応分光器,重イオンビームプローブ,飛行時間測定法による中性粒子測定器等は、Hモード,高リサイクリング定常(HRS)Hモードの閉込め改善機構の解明や運転領域の探求に貢献した。赤外テレビカメラ,損失イオンプローブは、リップル損失粒子による壁への熱負荷,主プラズマからの損失するイオンに関する研究でそれぞれ重要な役割を果たした。この論文は、これらの計測機器についてレビューしたものである。
佐藤 嘉彦; 小山 智造; 三浦 昭彦; 加藤 良幸; 鈴木 弘; 重留 義明
Proceedings of 2nd International Conference on Safewaste 2000, 0 Pages, 2000/10
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井戸 毅; 神谷 健作; 三浦 幸俊; 浜田 泰司*; 西澤 章光*; 川澄 義明*
Plasma Physics and Controlled Fusion, 42(5A), p.A309 - A315, 2000/05
被引用回数：18 パーセンタイル：47.9(Physics, Fluids & Plasmas)重イオンビームプローブ測定による、L/H遷移時のプラズマ境界付近での電場・揺動の挙動について発表する。加熱パワーが閾値より十分大きい時のL/H遷移では、プラズマ境界付近で-100V程度の空間電位変化が、10から100マイクロ秒の速さで起こる。加熱パワーが閾値近くになると、鋸歯状振動毎に空間電位の変化と段階的な閉じ込め改善が起こり、ELM無しHモードに至る。この時、低周波揺動は早い段階で抑制されるが、高周波揺動(~80~100kHz)は、ELM無しHモードに至る直前で抑制されることがわかった。また早い段階での空間電位分布から、輸送障壁形成に必要な電場勾配に閾値が存在するとしたら、それは1.2kV/m
程度以下であることがわかった。
井戸 毅*; 神谷 健作*; 浜田 泰司*; 西沢 章光*; 川澄 義明*; 三浦 幸俊
Plasma Physics and Controlled Fusion, 41(8), p.1013 - 1024, 1999/08
被引用回数：10 パーセンタイル：35.69(Physics, Fluids & Plasmas)JFT-2Mトカマクに設置した重イオンビームプローブ(HIBP)計測装置の観測体積の特性を数値計算,実験の両面から明らかにした。中性ガスによるイオン化を利用した較正実験時には観測体積が発散する現象が現れることがJIPP T-IIUのHIBPにおいて指摘されていたが実験的には明らかにされなかった。本研究においてこの現象の振る舞いを数値計算によって詳細に検討し、また実験においてもこの現象を見いだすことができた。この発散現象はごく限られた領域でのみ現れる極めて特異な現象であり、これらの現象はHIBPの観測位置及びエネルギー分析器の較正に利用できることがわかった。
重留 義明; 加藤 良幸; 鈴木 弘; 三浦 昭彦; 佐藤 嘉彦; 小山 智造
JNC TN8200 99-001, 128 Pages, 1999/07
再処理施設安全対策班では、アスファルト固化処理施設火災爆発事故の原因究明作業を続けた結果、その原因を特定するに至り、この内容を"International Workshop on the Safety andPerformance Evaluation of Bituminization Processes for Radioactive Wastes"(1999年6月29日
7月2日、チェコ共和国Rezにて開催)にて報告した。また、現在もアスファルト固化処理を継続しているベルギー、フランス両国の関係者とさらに詳細な議論を行うため、両国を訪問し、技術会議を実施した。また最新の再処理施設の情報を得るため、COGEMA(フランス)及びBNFL(イギリス)の再処理プラントを訪問した。
小山 智造; 加藤 良幸; 三浦 昭彦; 鈴木 弘; 佐藤 嘉彦; 重留 義明
International workshop on the safty and perfo, 0 Pages, 1999/07
アスファルト固化処理施設の火災爆発事故の原因究明のために当時の運転状況の調査や、残された廃液・アスファルト固化体の分析、小型エクストルーダを用いた試験、摸擬固化体を用いた試験・熱分析などを行った。これらの試験、分析、数値解析の結果から火災爆発事故の主な原因は、エクストルーダ内で高温になったアスファルト塩混合物が高温で充てんされたため火災が生じ、消火時に充分冷却されなかったために可燃性ガスがセル内に充満して爆発に至ったとの結論を得た。
井戸 毅*; 浜田 泰司*; 西沢 彰光*; 川澄 義明*; 三浦 幸俊; 神谷 健作*
Review of Scientific Instruments, 70(1), p.955 - 958, 1999/01
被引用回数：32 パーセンタイル：84.83(Instruments & Instrumentation)核融合科学研究所との協力研究により、プラズマ中の電場分布と密度揺動などを測定する重イオンビームプローブ計測装置をJFT-2Mに設置した。本装置では、重イオンビーム(タリウムイオン)のトカマクへの入口と出口で、トロイダルとポロイダル方向に掃引するビーム軌道制御が可能である。これによって観測領域をプラズマのコアからエッジにわたる領域に広げ、かつビームエネルギーの測定誤差を抑制することができる。この時、サンプルボリュームの発散または多重サンプルボリュームが現れ、これらの現象が較正に悪影響を及ぼすことが危惧された。しかし軌道計算の結果からはそれらのポテンシャル計測に対する較正には悪影響はなく、逆にそれらはある特定のパラメータ領域に現れるので、これを用いて軌道計算と実験データの比較が容易になることが示された。
浜田 泰司*; 井戸 毅*; 神谷 健作*; 西沢 彰*; 川澄 義明*; 三浦 幸俊; JFT-2Mグループ
IAEA-CN-69/PDP/01 (CD-ROM), 4 Pages, 1999/00
核融合科学研究所と日本原子力研究所との協力研究のもとに、JFT-2M装置に500keV重イオンビームプローブ計測装置(HIBP)を設置した。HIBPにより、今回初めてHモード遷移時の速い空間電位の変化を観測できた。通常の鋸歯状振動によって引き起こされるL/H遷移において、D
線強度及びプラズマ密度の上昇と同時に速い正方向への空間電位の変化がプラズマ境界付近で観測され、その後D線強度の減少とともに空間電位は負の方向へ減少した。L/H遷移から約30後の径方向電場の構造は、ポロイダル方向及びトロイダル方向の回転速度と圧力勾配から評価していた結果とほぼ一致した。
加藤 聡*; 三浦 大介*; 伊藤 大佐*; 高橋 義明; 和田 幸男
no journal, ,
これまで、硫酸還元菌由来の磁性硫化鉄と高勾配磁気分離(HGMS)による放射性重金属汚染水の浄化の研究を行ってきた。今回は、磁性硫化鉄に替わる新吸着剤として鉄酸化水酸化硫酸塩のシュベルトマナイト(Fe
O(OH)
(SO
))を用い、ウランに対する吸着・磁気分離特性を調べた。その結果、分離・除去効率が約99%と高い結果を得たので報告する。
三浦 克恵; 佐藤 宗一; 野口 真一; 米川 実; 古庄 義明*
no journal, ,
日本原子力研究開発機構が整備中の大熊分析・研究センターでは、福島第一原子力発電所(1F)の廃止措置に係る放射性廃棄物の処理、処分及び保管管理に資するため、年間数百の放射性固体廃棄物試料に対して30核種以上の放射能濃度を測定する予定である。試料数が多く分析法が複雑である場合、人為的なミスの可能性を上昇させ、結果的に分析精度や安全性の低下の原因となる。これらの課題を解決するために、放射性廃棄物試料の分析作業において、最も複雑である前処理に係る自動化システムの構築を行った。
佐藤 宗一; 岩崎 真歩; 三浦 克恵; 古庄 義明*; 中山 真一
no journal, ,
JAEA is currently constructing the Okuma Analysis and Research Center near the TEPCO's Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (1F) site according to the Japanese Government's "Mid-and-Long-Term Roadmap". The Okuma Analysis and Research Center (Okuma Center) analyzes radioactive samples from the 1F site. Laboratory-1 is for radioactive analysis of low and medium level radioactive rubbles and secondary wastes. Radiometric analysis is applied to measure the content of radio nuclides in the samples. The laboratory-1 starts operation with 200 samples per year at the beginning, and the number of samples will increase with time. Due to the large number of samples to be analyzed, the Okuma Center will face shortage of analytical engineers. JAEA has studied application of the triple quadrupole ICP-MS, ICP-QQQ-MS, for determination of long half-life nuclides which does not need pre-treatment. For short half-life nuclide determination, radiometric analysis has advantage in terms of sensitivity compared to ICP-QQQ-MS, and JAEA have developed automated sample preparation system to minimize complicated analytical process. Combination of ICP-QQQ-MS and the automated sample preparation system can be expected to promote the analytical operations efficient, leading to obtain precise analytical data and decrease in radiation exposure.
