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吉川 允二*
Proc. of the Int. Conf. on Future Nuclear Systems (GLOBAL'99)(CD-ROM), 10 Pages, 1999/00
日本の政府関係研究機関及び産業界における原子力研究、開発活動について概観した。本論文では、日本における原子力研究開発について、研究機関それぞれの役割と同時に、政策、方向性、体制についても明らかにすることを心がけた。2001年に向けて見直しの始まった「原子力の研究・開発及び利用に関する長期計画(原子力委員会)」及び2001年に予定されている省庁レベルでの行政改革についても考察した。
B.B.Kadomtsev*; F.S.Troyon*; M.L.Watkins*; P.H.Rutherford*; 吉川 允二; V.S.Mukhovatov*
Nuclear Fusion, 30(9), p.1675 - 1694, 1990/00
被引用回数：18 パーセンタイル：56.83(Physics, Fluids & Plasmas)1986年にトカマクの概念が広く認められて以来、熱核融合炉の炉心開発に向けて順調に研究が進められて来た。本論文はトカマク研究の現状をまとめたものである。特に以下の物理課題に焦点をあてている。プラズマ電流、密度及び圧力の運転可能領域;プラズマの巨視的挙動と緩和過程;プラズマ加熱の原理と技術;巨視的及び局所的なプラズマ閉じ込め特性と各種の閉じ込め改善状態;燃料補給、不純物制御と排気に関する展望;各種の非揺動電流駆動方法の性能。
吉川 允二
Journal of Nuclear Science and Technology, 26(1), p.197 - 203, 1989/01
本論文は日本原子力学会創立30周年記念の欧文誌特集号用としてまとめたものである。JT-60の実験は1985年に始まり、1985年4月~1986年7月のジュール実験、1986年8月~1987年10月の加熱実験と進められ、1987年9月には臨界プラズマ条件の目標領域を達成した。本論文では得られた成果を中心に、JT-60の目的、性能、運転領域、エネルギー閉じ込め、電流駆動に分けて報告し、合わせて、JT-60の将来計画についてもその概要を紹介した。
吉川 允二
Fusion Engineering and Design, 5, p.3 - 8, 1987/00
被引用回数：5 パーセンタイル：50.76(Nuclear Science & Technology)Fusion Engineering and Design誌に特集として、JT-60に関する技術開発の概要を取りまとめて発表するものである。内容は、計画の概要、建設及び総合機能試験、トカマク本体、電源、制御システム、中性粒子入射加熱装置、高周波加熱装置、計測システムの計8章から成るものである。
山本 正弘; 清水 正亜; 中村 博雄; 高津 英幸; 西郷 奉素*; 太田 充; 吉川 允二; 伊藤 吉保*; 佐藤 弘*; 唐津 義憲*; et al.
日本原子力学会誌, 20(4), p.258 - 272, 1978/04
被引用回数：6原研で建設が開始された臨界プラズマ試験装置(JT-60)の真空容器は主半径約3m、小断面長径3m、短径2.3mの卵形状であり、厚肉リングとベローズが交互に配された複合体である。プラズマを閉じ込めるための真空容器は到達真空圧力1
10
torrを目的とする世界にも例のない大型の容器である。真空容器は最高運転温度400
Cの下で、大気圧、電磁力、熱膨張などによる応力及びプラズマからの高熱負荷などを繰返し受ける。また真空容器はプラズマ電流立ち上げ条件から1.3m
以上の電気抵抗を有する必要がある。これらのきびしい条件から強度解析、使用材料の検討、超高真空対策のための表面処理法、容器及び各構成機器の製作技術などの開発が必要となった。これらの諸問題解決のため、各種調査、各種モデル製作及びこの製作モデルを使用して実施した試験等の結果、それぞれについて良好な結果が得られ、実機製作の見通しが着いた。
大久保 実; 川崎 幸三; 西尾 敏; 安東 俊郎; 太田 充; 吉川 允二; 加澤 義彰*; 斎藤 龍生*; 松井 昌夫*
日本原子力学会誌, 20(3), p.195 - 206, 1978/03
被引用回数：3臨界プラズマ試験装置の重要機器の一つであるトロイダル磁場コイルの試作開始は、昭和50-51年度にわたって実施され満足すべき結果を得ることができた。試作開発は,コイル設計・製作における問題点の明確な把握に基づき、導体材料および絶縁材料の選定、次いで製作に必要な各種の技術を確立し、実機大コイルの試作へと段階的に進めた。試作したコイルは、それぞれの特色を生かしてコイルの安全性を確認する破壊試験や疲労強度試験に供せられ、最終的に実機大コイルを用いて、機械的、電気的特性試験を行い、設計の妥当性を確認した。本報では、臨界プラズマ試験装置用トロイダル磁場コイルの試作開発が、成功裏に完了したので、包括的にその成果を報告する。
安東 俊郎; 三木 信晴*; 大久保 実; 西尾 敏; 川崎 幸三; 太田 充; 吉川 允二; 伊藤 進*; 沢田 芳夫*; 高野 広久*
日本原子力学会誌, 20(3), p.207 - 216, 1978/03
被引用回数：3本報告は臨界プラズマ試験装置JT-60用ポロイダル磁場コイルの試作開発の成果を述べる。基本技術の開発において、約30種のモデルの中から分解組立用接続部構造を選定し、FRP絶縁ピンを用いた渡り方式および予熱なしの溶接法を採用した。また通常部絶縁として、レジンリッチマイカエポキシ絶縁法を採用し、接続部にはFRPとレジンリッチマイカテープの組合せ方式を採用した。さらに電磁力を模擬した機械力による疲労試験の前後において、接続部接触抵抗および通電による温度上昇を測定した。これらの基本技術の開発結果に基づいて、実機大空心変流器コイル2ターンおよび実機大磁気リミタコイル90°セクターを製作し、機械的、電気的および熱的試験を行った。これらの試作試験を通じて開発した製作技術は、JT-60ポロイダル磁場コイルに適用可能であることが判った。
吉川 允二; 宮本 健郎*; 宇尾 光治*; 小川 潔*; 等々力 二郎*; 秋宗 秀夫*; 佐藤 照幸*
日本物理学会誌, 30(11), p.810 - 840, 1975/11
日本物理学界が編集する日本物理学会誌核融合特集号のため依頼された原稿である。
下村 安夫; 前田 彦祐; 狐崎 晶雄; 永島 考; 大塚 英男; 永見 正幸; 徳竹 利国; 安納 勝人; 大賀 徳道; 谷 孝志; et al.
JAERI-M 6135, 79 Pages, 1975/05
JFT-2a装置の設計・製作時におこなった種々の検討と概要を述べている。JFT-2a装置は、軸対称ダイバータを備えた涙滴形断面プラズマを閉じ込めるトカマク装置である。したがって他の通常のトカマクと異なり種々の特長をもっている。
吉川 允二; 宇尾 光治*
日本物理学会誌, 30(5), p.374 - 378, 1975/05
上記国際会議における発表などに基づき、核融合研究における現状と動向について解説したものである。
下村 安夫; 永島 孝; 狐崎 晶雄; 前田 彦祐; 大塚 英男; 永見 正幸; 徳竹 利国; 安納 勝人; 大賀 徳道; 新井 貴; et al.
JAERI-M 6102, 49 Pages, 1975/04
JFT-2a(DIVA)は軸対称ダイバータを備えた涙滴形断面トカマック装置であるが、1974年8月に完成した。その後6ヶ月の実験運転を行い、次のことを明らかにした。セパラトリックス付き(磁気リミター付き)プラズマを発生することに成功し、セパラトリックス近傍で、磁力線にそってプラズマがダイバータ領域に導かれることを明らかにした。またセパラトリックスがあってもプラズマ閉じ込めに悪い影響を与えないことを実験的に示した。
吉川 允二; 藤沢 登; 的場 徹; 迫 淳; 田中 正俊
日本原子力学会誌, 17(3), p.101 - 106, 1975/03
原子力学会よりの依頼により、共同執筆した上記国学会議の紹介である。
松田 慎三郎; 吉川 允二
Japanese Journal of Applied Physics, 14(1), p.87 - 94, 1975/01
被引用回数：17トカマク装置で磁力線の回転変換と共鳴する乱れ磁場によって磁場面に「島」が形成されることが知られている。これまでに「島」の大きさが理論的に導き出されているが、より物理的概念のはっきりした簡単な解析によってこれが確かめられた。JFT-2トカマクに実際に設けられているパルス型垂直磁場について数値計算により磁力線を追跡し、理論とよく合うことが確かめられた。
吉川 允二
JAERI-M 5849, 20 Pages, 1974/09
臨界プラズマ試験装置の一環として不純物対策と研究において得た成果である。多孔構造を持つ真空容器壁は、プラズマ粒子の衝突によって発生する不純物粒子を孔の中で吸着し外部に出さないので、スパッター比を実効的に軽減する可能性を持つ。本論文は、この効果に関する定量的検討に関するものである。
五明 由夫*; 太田 充; 吉川 允二
核融合研究, 32(5), p.153 - 168, 1974/05
臨界プラズマ試験装置に課せられた目標は、臨界プラズマ条件-燃料として重水素と3重水素を用いれば、その発生熱とプラズマからのエネルギ損失とが等しくなる条件で、プラズマ温度が5~10KeV、プラズマ密度と閉じ込め時間の積が2~510
sec/ccとなることを達成することである。本報告では、閉じ込め時間に種々の比例法則を適用して目標達成のための最適な装置寸法を検討し、現在進行中の設計(アスペクト比3、プラズマ副半径1m、トロイダル磁場50KG)が、ほぼ最適に近いことを示した。
下村 安夫; 前田 彦祐; 狐崎 晶雄; 吉川 允二
JAERI-M 5621, 9 Pages, 1974/03
外部導体電流によって、非円形断面プラズマの平衡を得る場合のプラズマ電流分布による平衡配位への影響を研究し、次の結果を得た。プラズマの電流分布が比較的中心に集中している場合、非円形断面を得るに必要な外部導体電流は、プラズマの電流分布が一様な場合に比べて、大きくなる。ことことは、プラズマの電流分布が一定でない場合に、定形の断面を得るには、外部導体電流を制御する必要があることを示している。
狐崎 晶雄; 下村 安夫; 前田 彦祐; 吉川 允二
JAERI-M 5612, 38 Pages, 1974/03
高安定化磁場試験装置(JFT-2a)のプラズマ平衡状態と安定性を数値計算によって調べた。計算プログラムは一般的なプラズマに対しても使えるものであり、本装置の設計のために作成したものである。すなわち、与えられた平衡磁場分布関数について諸平衡量と局所不安定性を計算する。計算例として、外部の真空磁場計算が容易に行なえるような形の関数(一様電流分布の平衡解)を用いた。安定性計算の結果と工作の可能性から装置の形状が選択された。選択された装置形状について、プラズマ測定のために必要な磁場分布を計算した。また、真空磁場計算のために作成された計算プログラムとその結果についても述べた。
前田 彦祐; 下村 安夫; 狐崎 晶雄; 吉川 允二
JAERI-M 5462, 7 Pages, 1973/11
外部導体中に流れる電流の作る磁場中で表皮電流モデルのプラズマ柱の平衡配位を求めた。計算方法はNamiotが無限平行平板間中の表皮電流モデルのプラズマ柱の平衡配位を求めたのと基本的には同じである。その方法は流体力学に於ける、空洞或いは自由流線の問題に有用な等角写像法を柱状プラズマの平衡の自由境界問題に適用するものである。本論文では外部導体電流によるプラズマ柱の平衡配位問題への適用とその際に外部導体電流による磁場の特異点及び磁場の零点のある場合に生ずる困難を回避する方法を示すものである。
吉川 允二
日本物理学会誌, 28(11), p.950 - 955, 1973/11
トカマク型核融合装置は核融合炉研究開発の主流として各国で努力を集中している。この論文は物理学会よりの依頼によって、最近のトカマク研究の主な成果を解説用にまとめたものである。
吉川 允二; J.R.Gilleland*; 大河 千弘*; 玉野 輝男*; D.M.Meade*; T.C.Jernigan*
Journal of the Physical Society of Japan, 34(6), p.1600 - 1610, 1973/06
被引用回数：1不整磁場(磁場の誤差)が、d.C.オクタポール装置中のプラズマ閉じ込めにどのような影響を及ぼすかを実験的に調べた。プラズマの温度、イオンの質量、不整磁場の強さへの依存性、さらに電子ガスの閉じ込めを測定し、理論と定量的に比較した。不整磁場の影響は、磁力線がプラズマから真空容器へ漏れ、粒子がこの磁力線に沿って逃走するものと解決された。
