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論文

SMESモデルコイル; パルス通電特性

浜島 高太郎*; 嶋田 守*; 小野 通隆*; 瀧上 浩幸*; 花井 哲*; 和智 良裕*; 高橋 良和; 松井 邦浩; 伊藤 智庸*; 礒野 高明; et al.

低温工学, 33(7), p.492 - 499, 1998/00

SMESモデルコイルのパルス性能試験として、100kWh SMESで予想される磁界変化率でモデルコイルの定格以上まで通電し、その性能を実証した。また、パルス運転による交流損失を測定し、短尺導体の試験結果との比較を行った。その結果、予想できない長い時定数を持つ損失があることが判明した。

論文

ITER用ガス冷却型50kA電流リードの開発と実験結果

杉本 誠; 礒野 高明; 濱田 一弥; 河野 勝己; 小泉 徳潔; 布谷 嘉彦; 松井 邦浩; 加藤 崇; 中嶋 秀夫; 高橋 良和; et al.

低温工学, 33(8), p.549 - 560, 1998/00

ITER工学設計活動の一環として、CSモデル・コイルの開発が進行中である。CSモデル・コイルの国際共同実験のために、原研ではITER共通試験装置の開発を行った。この試験装置開発のなかで、ITER用ガス冷却型電流リードの開発を行った。本電流リードは1995年8月に原研での据付工事を終え、実験を行った。この実験結果について報告する。熱侵入量は設計どおりの値を示した。また60kA通電を行い、ITER・TFコイルへの適用も実証した。

論文

SMESモデルコイル; 直流通電特性

礒野 高明; 布谷 嘉彦; 濱田 一弥; 松井 邦浩; 杉本 誠; 小泉 徳潔; 伊藤 智庸*; 種田 雅信*; 渡辺 郁雄*; 野澤 正信*; et al.

低温工学, 33(7), p.473 - 478, 1998/00

SMESモデルコイルは、100kwh/20MWのSMESパイロットプラントのR&Dとして製作され、20kA定格で2.8Tの磁界を発生する。直流通電試験の結果、定格まで安定に通電でき、最大30kAまで通電した。温度を上げて限界性能を測定した結果、素線の性能から期待されるコイル性能を有し、劣化がないことが判明した。

論文

SMESモデルコイル; 安定性

伊藤 智庸*; 花井 哲*; 和智 良裕*; 小野 通隆*; 中本 一成*; 浜島 高太郎*; 東 克典*; 小泉 徳潔; 安藤 俊就; 辻 博史; et al.

低温工学, 33(7), p.485 - 491, 1998/00

SMESモデルコイルの安定性を、誘導ヒータを用いてパルス的に誘導加熱することにより評価した。安定性マージンは、分流開始温度までの冷媒のエンタルピー差より高く、十分安定であることが判明した。原研の安定性解析コードの解析結果ともよく一致した。また、SMESパイロットプラントの定格点の安定性を評価し、十分安定であるという解析結果を得た。

論文

Stability simulation of a cable-in-conduit conductor on a non-uniform mesh

小泉 徳潔; 伊藤 智庸*; 高橋 良和; 辻 博史

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 7(2), p.219 - 222, 1997/06

 被引用回数:2 パーセンタイル:29.39(Engineering, Electrical & Electronic)

著者らは、ケーブル・イン・コンジット導体の安定性解析コードPOCHIを開発した。POCHIでは、陰解法の使用、線型化による三重対角化等によるCPU時間の削減が行われた。しかしながら、均一格子を用いたため、長導体に対して計算時間が長くなってしまった。そこで、POCHIを不均一格子上でも計算が行えるように改良した。計算結果は、実験結果と比較された。両者をよく一致したので、改良POCHIの妥当性が証明された。

論文

Electrical circuit models among superconducting strands in real-scale CICCs

小野 通隆*; 浜嶋 孝*; 藤岡 勉*; 伊藤 智庸*; 小泉 徳潔; 安藤 俊就; 辻 博史

IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 7(2), p.215 - 218, 1997/06

 被引用回数:5 パーセンタイル:45.54(Engineering, Electrical & Electronic)

ケーブル・イン・コンジット型超電導導体の安定性は素線間の電流転流能力に大きく依存する。電流転流能力を評価するためのモデル回路を導いた。本モデル回路では、素線間のコンダクタンスとインダクタンスを考慮することによって、電流転流の能力を評価し、導体の安定性を評価した。また、原研で実験を行った実規模導体に対して、コンダクタンス、インピーダンスの評価を行った。

論文

Development of Nb$$_{3}$$Al coil for the ITER TF magnet

安藤 俊就; 小泉 徳潔; 伊藤 智庸*; 布谷 嘉彦; 辻 博史; 中平 昌隆; 塚本 英雄*; 中嶋 秀夫; 杉本 誠

Fusion Technology 1996, 0, p.1083 - 1086, 1997/00

Nb$$_{3}$$Al導体のITERトロイダル・コイルの適用性について、巻線方法、コンジット材の選択から検討し、Nb$$_{3}$$Sn導体よりもすぐれていることを示した。

論文

熱量法によるケーブル・イン・コンジット導体の誘導加熱エネルギーの較正

小泉 徳潔; 伊藤 智庸*; 松井 邦浩; 礒野 高明; 濱田 一弥; 高橋 良和; 辻 博史

低温工学, 32(6), p.263 - 270, 1997/00

ケーブル・イン・コンジット(CIC)導体の安定性実験では、初期攪乱の印加のために、誘導加熱法を用いることが多い。しかし、誘導加熱量の評価を容易に行うことはできない。そこで、熱量法を用いたCIC導体の誘導加熱エネルギーの較正方法を考案した。また、形状の異なる2つのCIC導体の誘導加熱エネルギーを、本方法を用いて較正した。実験結果から、基線、コンジット内渦電流の結合により、誘導加熱エネルギーが変化することがわかった。これらの影響を考慮して較正を行った。

論文

Construction and commissioning test results of the test facility for the ITER CS model coil

中嶋 秀夫; 檜山 忠雄; 加藤 崇; 河野 勝己; 礒野 高明; 杉本 誠; 小泉 徳潔; 濱田 一弥; 布谷 嘉彦; 松井 邦浩; et al.

Fusion Technology, 30, p.1248 - 1252, 1996/12

原研では、ITER工学R&Dの一環として、CSモデルコイルを試験するための試験装置を建設した。本装置では、1995年10月までに、コンピュータ・システムを除くすべてについて性能試験が完了した。例えば、液化システムにおいては、801l/hの液化能力、液化能力114l/hのもとでの冷凍能力5.03kWを達成し、ITER実機で必要とされる液化システム開発における中間目標を実証した。本報告では、試験装置全般の建設と性能試験結果について報告する。

報告書

Evaluation of inductive heating energy of sub-size improved DPC-U conductor by calorimetric method

伊藤 智庸*; 小泉 徳潔; 若林 宏*; 三浦 友史; 藤崎 礼志*; 松井 邦浩; 高橋 良和; 辻 博史

JAERI-Research 96-042, 14 Pages, 1996/08

JAERI-Research-96-042.pdf:0.88MB

648本のNbTi・クロムメッキ素線を用いた改良DPC-U導体を製作し、その安定性を1/24縮小導体を用いて評価した。導体を加熱するために使用した誘導ヒータの加熱量の較正を行った。その結果、誘導加熱量は、ヒータ電流(正弦波)の2乗の時間積分値に比例し、その比例定数は2.062$$times$$10$$^{-3}$$[J/A$$^{2}$$s]となった。なお、実験は熱量法を用いて行った。

論文

Design of the Nb$$_{3}$$Al insert to be tested in ITER central solenoid model coil

小泉 徳潔; 伊藤 智庸*; 小方 大成*; 高橋 良和; 杉本 誠; 中嶋 秀夫; 加藤 崇; 布谷 嘉彦; 安藤 俊就; 辻 博史; et al.

IEEE Transactions on Magnetics, 32(4), p.2236 - 2239, 1996/07

 被引用回数:11 パーセンタイル:63.93(Engineering, Electrical & Electronic)

Nb$$_{3}$$Al超電導体は、Nb$$_{3}$$Alに比して歪に対する臨界電流値の劣化が少ないという性能がある。本性能を用いることによりITER-TFコイルの巻線方式として、Recent-and-Wind法を用いることができる。これにより、製作性の信頼性の向上、および製作コストの低減がはかれる。本講演では、Recent-and-Wind法により製作し、その技術の実証をCSモデルコイル内で行うNb$$_{3}$$Alインサートの設計について報告する。

論文

Cool-down simulation of 46kA and 13T Nb$$_{3}$$Al insert

小泉 徳潔; 伊藤 智庸*; 安藤 俊就; 杉本 誠; 寺沢 充水*; 野沢 正信*; 渡辺 郁夫*; 辻 博史; 奥野 清; 塚本 英雄*; et al.

Proc. of 16th Int. Cryogenic Engineering Conf. /Int. Cryogenic Materials Conf., 0, p.791 - 794, 1996/00

ITER-EDAのなかで、CSモデルコイルの製作がおこなわれている。これと並行してCSモデルコイルと共に試験されるインサートコイルの製作も行われている。本論文では、インサートコイルの1つであるNb$$_{3}$$Alインサートのクールダウン解析を行った。解析では導体ターン間の熱伝導を考慮した。計算の結果、Nb$$_{3}$$Alインサートは、250時間で冷却できることが示された。また、クールダウン時の温度分布についても重要な知見が得られた。これにより、より最適なクールダスン方法を提案した。

論文

Evaluation of inductive heating energy of quench experiment on a long length(QUELL) conductor with the calorimetric method

伊藤 智庸*; 小泉 徳潔; 三浦 友史; 松井 邦浩; 若林 宏*; 高橋 良和; 辻 博史; 島本 進

Proc. of 16th Int. Cryogenic Engineering Conf. /Int. Cryogenic Materials Conf., 0, p.1301 - 1304, 1996/00

QUELLは、ITERのR&Dの1つで、導体の安定性性を評価する実験である。安定性実験では、導体を誘導加熱することにより初期の常電導を発生させる。誘導加熱は導体を直接的かつ時間遅れなしに加熱できる点で優れているが、ケーブル・イン・コンジット導体の場合、導体に印加された誘導加熱量を計算では求めることができない。熱量法によりQUELL導体の誘導加熱量の較正実験を行い、評価した。安定性では、素線とコンジットに印加された加熱量を別々に評価するため、同様に素線とコンジットの誘導加熱量を評価した。結果、誘導加熱量は、電流の2乗の積分値に比例し、その比例定数は素線で0.0226コンジットで0.2289となった。

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