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伊藤 崇; 浅野 博之; 森下 卓俊; 青 寛幸; 田中 宏和*; 内藤 富士雄*; 加藤 隆夫*; 高崎 栄一*
Proceedings of 2007 Particle Accelerator Conference (PAC '07) (Internet), p.1517 - 1519, 2007/06
J-PARCで利用される3台のDTL空洞の高電力コンディショニングを2006年10月から開始した。ビーム加速に必要となる設計高周波ピーク電力は、約1.1MW(DTL1), 1.2MW(DTL2)及び1.0MW(DTL3)である。コンディショニングの結果、パルス幅650
s,繰り返し周波数25Hzという条件において、われわれは設計値の1.2倍に相当する1.3MW, 1.45MW及び1.23MWを達成した。現在行われているビームコミッショニングの期間中、DTLは要求される電力を安定に保持している。
伊藤 崇; 浅野 博之; 森下 卓俊; 山崎 良成; 田中 宏和*; 内藤 富士雄*; 加藤 隆夫*; 高崎 栄一*
Proceedings of 23rd International Linear Accelerator Conference (LINAC 2006) (CD-ROM), p.740 - 742, 2007/00
J-PARCで用いられるSDTL空洞は、H-ビームを50MeVから191MeVまで加速する。われわれは、SDTL空洞の高周波特性を測定し、電場分布の調整を行った。予測していたQ値はSUPERFISHの値の80%程度であったが、測定されたQ値は90%以上であり、ビーム加速に要求される高周波電力の低減が可能であることを確認した。また、すべての空洞においてビーム加速軸上の電場分布のばらつきを
1%以内に調整し、安定したビーム加速の可能性を示した。
伊藤 崇; 浅野 博之; 森下 卓俊; 山崎 良成; 内藤 富士雄*; 高崎 栄一*; 吉野 一男*; 田中 宏和*; 加藤 隆夫*; 壁谷 善三郎*; et al.
Proceedings of 23rd International Linear Accelerator Conference (LINAC 2006) (CD-ROM), p.782 - 784, 2007/00
J-PARCで使用される3台のDTL及び32台のSDTL空洞の組み立てがKEKで行われた。組み立ての後、DTL1及び12台のSDTLの大電力試験を行い、その後DTL1を用いたビーム加速試験を行った。KEKにおける試験の後、すべてのDTL及びSDTL空洞をKEKから原子力機構に運搬しなければならない。運搬によるドリフトチューブのアライメントに対する影響を調べるために、プロトタイプ空洞を用いたドリフトチューブのずれの測定試験を行った。試験の結果、ドリフトチューブのずれは0.02mm以下であり測定精度の範囲内で一致していた。この結果に基づき、すべてのDTL及びSDTL空洞がKEKから原子力機構に運搬された。運搬後のドリフトチューブの位置測定の結果、取り付け位置のずれが明らかなドリフトチューブは見つからず、すべての空洞において、組み立て精度の悪化はないものと判断した。
伊藤 崇; 浅野 博之*; 森下 卓俊; 加藤 隆夫*; 高崎 栄一*; 田中 宏和*; 吉野 一男*; 内藤 富士雄*
Proceedings of 2nd Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 30th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.242 - 244, 2005/07
日本原子力研究所と高エネルギー加速器研究機構(KEK)が共同で進めている大強度陽子加速器計画(J-PARC)では、3MeV
50MeVまでのH
イオンの加速に、ドリフトチューブリニアック(Drift Tube Linac:以下DTL)が用いられる。DTLは全3空洞から成り、それぞれの空洞は3台のユニットタンクを結合することで構成される。DTL第一空洞(DTL1)は、KEKにおいて組立て,設置、及び加速試験までが行われ、各種ビーム特性測定が行われた。また、DTL2及びDTL3は、組立て終了後、各空洞の電場分布調整・周波数調整等、RF特性試験を行った。チューナー及びポストカプラーの調整の結果、共振周波数323.914MHz,各セルの平均電場分布のばらつき0.8%以下という値を得た。
伊藤 崇; 浅野 博之*; 森下 卓俊; 加藤 隆夫*; 高崎 栄一*; 田中 宏和*; 内藤 富士雄*
Proceedings of 1st Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan and 29th Linear Accelerator Meeting in Japan, p.344 - 346, 2004/08
J-PARCでは、50MeVから190MeVまでの加速には、全32台の分割型ドリフトチューブリニアック(SDTL)が用いられる。現在までに、SDTL部最後部の空洞であるSDTL32空洞の組立てが終了し、RF特性の測定を行った。その結果、現在までに共振周波数323.9MHz,Q値39200(計算値の98%),電場分布のばらつき1%以内という結果を得ている。さらにばらつきを抑えた電場分布を得るため、電場調整試験を継続中である。
大場 敏弘; 末次 秀彦*; 矢野 昌也*; 加藤 千明; 柳原 隆夫
JAERI-Tech 2002-082, 47 Pages, 2003/01
JAERI-Tech-2002-082.pdf:1.87MB
日本原子力研究所では、文部科学省からの受託研究として「再処理施設新材料耐食安全性実証試験」を実施した。この試験においては、六ヶ所再処理施設の主要機器の一つである酸回収蒸発缶の小型モックアップ試験体を用いた実証試験を進めて来た。この実証試験では、モックアップ試験体構造の一部である伝熱管の伝熱面腐食に対する内表面の腐食減肉の状態を知るために、伝熱管の肉厚を非破壊で高精度に測定できる超音波水浸法を利用した肉厚測定装置の開発を行った。本装置は、小型モックアップ試験体の加熱部を架台に据え付け、その架台の上部に配置した超音波探触子駆動装置と一体をなす、サンプリングアセンブリの先端に取り付けた超音波探触子をサンプリングアセンブリごと伝熱管内に挿入し、これらを自動または手動によって軸方向上下移動及び周方向旋回を制御し、伝熱管の各測定部の肉厚を連続的に測定して、データレコーダ等に収録する装置である。開発した装置で得られた肉厚測定結果は、伝熱管を短冊に輪切りにして光学系の読み取り顕微鏡で測定した肉厚と非常に良い一致を示し、本装置の測定精度の高いことが確認できた。報告書は本装置の仕様及び性能等についてまとめたものである。
林崎 規託*; 青 寛幸; 長谷川 和男; 山崎 良成; 池上 雅紀*; 加藤 隆夫*; Paramonov, V.*
Proceedings of 21st International Linac Conference, p.234 - 236, 2003/00
環結合型構造(ACS)常伝導結合空洞リニアックが原研/KEK統合計画大強度陽子線形加速器の190-400MeV部に採用される。運転周波数は972MHzであって、23モジュールが建設される。その基本形は大型ハドロン計画でL帯用に開発されたものであるが、その信頼性,効率,経済性の観点から新計画においては新たに最適化が行われた。その結果、高周波特性の改善とともにサイズも大幅に縮減された。その新設計の要点を発表する。
浜田 省三; 深谷 清*; 加藤 千明; 柳原 隆夫; 土井 正充*; 木内 清
JAERI-Tech 2001-063, 49 Pages, 2001/10
JAERI-Tech-2001-063.pdf:13.39MB
原研では六ヶ所再処理施設の主要機器の一部である酸回収蒸発缶及び溶解槽に関して、長時間使用における耐食安全性に対する評価を行うために、平成7年度からそれぞれの小型モックアップ試験体を用いた実証試験を実施した。酸回収蒸発缶の小型モックアップ試験体については約2.5年(約20,000時間)の実証試験を完了した。試験終了後酸回収蒸発缶モックアップ試験体の加熱部にある7本の伝熱管のうち4本を加熱部から引抜き、このうちの1本に対して、伝熱管内面の腐食状況の直接観察のほか、機械的特性を評価するために破壊試験を実施した。その結果、伝熱管の内表面では粒界腐食が進行しているが、その粒界侵食深さは一結晶粒程度の統計分布を有していることが確認された。また、本伝熱管の機械的特性に変化を及ぼすような材質変化は生じていないことが確認された。
大場 敏弘; 柳原 隆夫; 加藤 千明; 浜田 省三
JAERI-Tech 2001-059, 36 Pages, 2001/09
原研では、文部科学省からの受託研究として「再処理施設新材料耐食安全性実証試験」を実施してきた。この試験においては、六ヶ所再処理施設の主要機器の一つである酸回収蒸発缶の小型モックアップ試験体を用いた実証試験を進めてきた。この試験体の一部である伝熱管及び短い管材を用いた実験室規模の伝熱面腐食試験片に対して、それらの内表面の腐食減肉を知るために、伝熱管の肉厚を非破壊・高精度で測定できる超音波式肉厚自動測定装置を製作した。この装置は、超音波測定器にパソコン制御方式を組合わせることにより自動的に肉厚を測定・記録できるものである。製作した装置で得られた肉厚の値は、光学顕微鏡で測定した肉厚と非常に良い一致を示し、本装置の測定精度のよいことが確認された。
長谷川 和男; 加藤 隆夫*; 原研/KEKリニアック設計チーム
JAERI-Conf 2001-002, p.185 - 190, 2001/03
KEKと原研が共同で進めている大強度陽子加速器計画(統合計画)に使用するリニアックの設計について報告する。リニアックの全長は約360mで、常伝導と超伝導の加速構造から構成される。設計加速電流(ピーク値)は50mA,デューティは2.5%である。上流部の常伝導リニアックは、イオン源,RFQ,DTL,SDTLそして CCLから構成され、負水素イオンを400MeVまで加速する。このビームを3GeVシンクロトロンと超伝導リニアックにそれぞれ25Hzで同時に入射し、両施設でビームを有効に利用できるスキームとしている。超伝導リニアックではさらに600MeVまで加速し、核変換実験施設にビームを供給するが、将来の3GeVビームパワーの増強のためにシンクロトロンへの入射も視野に入れた設計を行っている。
長谷川 和男; 加藤 隆夫*; KEK/JAERI Joint Project Acceleator Team
Proceedings of 20th International Linac Conference (CD-ROM), 1 Pages, 2000/00
KEKのJHF計画と原研の中性子科学研究計画が、素粒子・原子核物理、生命・物質科学、原子力技術の研究開発を目的に、大強度陽子加速器計画として統合された。この計画に使われる加速器は、常伝導と超伝導のリニアック、3GeVと50GeVのシンクロトロンから構成される。常伝導のリニアックは、イオン源,RFQ,DTL,SDTLそしてCCLから構成され、400MeVのビームを3GeVシンクロトロンと超伝導リニアックにそれぞれ25Hzで同時に入射する特徴を持っている。超伝導リニアックでは、600MeVまで加速し核変換研究施設にビームを供給するが、ビームパワーの増強のための3GeVのシンクロトロンへの入射も考慮した設計となっている。本発表では、運転形態や設計上多くの特徴を持つリニアックについて、KEKと原研が共同で行ってきた設計内容と要素技術開発の現状を報告する。
加藤 崇; 三宅 明洋*; 檜山 忠雄; 河野 勝己; 岩本 収市*; 戎 秀樹*; 高橋 強*; 濱田 一弥; 辻 博史; 塚本 信行*; et al.
Cryogenics, 32(92 SUPPL), p.260 - 263, 1992/00
超臨界圧ヘリウムでは例の少ないプレート・フィン型熱交換器の伝熱特性について、実験及び数値解析を行ない、将来核融合炉超電導磁石冷却に用いられる本型式の熱交換器設計データ・ベースを得た。実験結果として、超臨界圧ヘリウムと液体ヘリウムの本熱交換器における熱伝達特性を明らかとし、また、パルス的熱負荷応答に対する特性についてもデータを得た。数値解析では、液体ヘリウム側の流動様式を区別する手法により得られたデータを良く近似できることがわかった。
池辺 幸正*; 飯田 孝夫*; 下 道国*; 中島 敬行*; 永井 秀男*; 加藤 隆夫*; 鬼頭 修*; 山本 誠一*; 吉田 守
PNC TJ868 80-01, 71 Pages, 1980/05
プルトニウム取扱い区域の作業環境で使用しているアルファー線用サーベィメーターやHFCモニタがプルトニウム汚染以外の偽計数を示すことがしばしば起っている。この偽計数の発生原因の一部は,RaA/SUP+捕集機構で説明できたが(前年度委託研究),靴底の偽計数その他説明できない問題も残された。そこで,この偽計数の発生原因を更に解明し,併せて施設内の放射能モニタリングや施設の換気系の設計に際しての基礎的な参考資料を提供することも目的として,1.偽計数の発生条件2.靴底の汚染機構の解明3.トラック・ディテクタによるRn測定法4.気中放射能の性状と換気5.アルファー核種イメージグラフの製作 などに関する研究を行なった。
坪谷 隆夫*; 鎌田 正行; 和田 幸男; 舛井 仁一*; 山田 一夫*; 和田 勉*; 加藤木 賢; 高橋 信二*
PNC TN851 76-01, 42 Pages, 1976/01
TIDー7029(2nd edition)'Selected Measurement Methods for Plutonium and Unanium in the Nuclear Fuel Cycle, Second Edition(C,J,Rodden 編集)(1972)'の抜粋訳である。本訳著にはウランの湿式分析法、ウランおよびプルトニウムの同位体測定法(質量分析法、放射化学分析法)、同位体測定に必要な前処理技術、および同位体希釈質量分析法によるウランおよびプルトニウムの定量法を含んでいる。分析法毎に当分析所の手法に照らして訳注を付した。
