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北里 宏平*; Milliken, R. E.*; 岩田 隆浩*; 安部 正真*; 大竹 真紀子*; 松浦 周二*; 高木 靖彦*; 中村 智樹*; 廣井 孝弘*; 松岡 萌*; et al.
Nature Astronomy (Internet), 5(3), p.246 - 250, 2021/03
被引用回数：43 パーセンタイル：96.93(Astronomy & Astrophysics)2019年4月「はやぶさ2」ミッションは、地球に近い炭素質の小惑星(162173)リュウグウの人工衝撃実験を成功させた。これは露出した地下物質を調査し、放射加熱の潜在的な影響をテストする機会を提供した。はやぶさ2の近赤外線分光器(NIRS3)によるリュウグウの地下物質の観測結果を報告する。発掘された材料の反射スペクトルは、表面で観測されたものと比較して、わずかに強くピークがシフトした水酸基(OH)の吸収を示す。これは、宇宙風化や放射加熱が最上部の表面で微妙なスペクトル変化を引き起こしたことを示している。ただし、このOH吸収の強度と形状は、表面と同様に、地下物質が300
Cを超える加熱を経験したことを示している。一方、熱物理モデリングでは、軌道長半径が0.344AUに減少しても、推定される掘削深度1mでは放射加熱によって温度が200Cを超えて上昇しないことが示されている。これは、リュウグウ母天体が放射加熱と衝撃加熱のいずれか、もしくは両方により熱変化が発生したという仮説を裏付けている。
上田 良夫*; 大宅 薫*; 芦川 直子*; 伊藤 篤史*; 小野 忠良*; 加藤 太治*; 川島 寿人; 河村 学思*; 剣持 貴弘*; 斎藤 誠紀*; et al.
プラズマ・核融合学会誌, 88(9), p.484 - 502, 2012/09
特定領域科研費「核融合炉実現を目指したトリチウム研究の新展開」のレビューのうち第3章4節を執筆した。JT-60Uの30秒Hモード放電では外側ダイバータ板からの炭化水素の発生量が多いときに容器内に残留する水素量が増加することを示した。さらに外側ダイバータ板から発生した炭化水素がプラズマ中でどのような経路を輸送されるのかを調べるため、人為的に外側ダイバータから
CH
を注入する実験を行い、実験後にダイバータ・タイルを取り出しタイル上の堆積物を同定した。その結果、注入口のほぼ正面の内側ダイバータ・タイル上にCが多量のHとともに検出された。この結果は、磁力線を横切った輸送が支配的であること、及びCとHが結合した形態で輸送された可能性が高いことを示しており、これらから中性の炭化水素、すなわちCH
, x=1
4の形態で外側ダイバータから内側ダイバータまで輸送されたと解釈される。
福島 学; 大和田 稔; 太田 和則; 竹内 真樹; 後藤 真悟; 今橋 正樹; 寺門 義文
JAEA-Technology 2010-028, 24 Pages, 2010/09
JAEA-Technology-2010-028.pdf:1.01MB
研究用原子炉JRR-3の2次冷却系設備の一つに冷却塔がある。冷却塔は、炉心等で発生した熱を2次冷却設備を介して、大気に放散する設備である。JRR-3の共用運転を開始して以来、冷却塔の点検保守を定期的に実施し原子炉の安全安定運転を行ってきた。これまで、2次冷却材温度の制御方式として、送風機の運転台数を増減する方式としてきたが、運転台数が増減した直後は、一時的に2次冷却材温度が変動し、その結果熱出力も変動する事象が生じていた。これに対し、送風機の回転数を連続的に調整するように改良することで、外気温の変動が原子炉熱出力の安定性に与える影響を緩和することができた。本報告書は、これまで実施してきた冷却塔の保守管理及び送風機回転数の制御方式の改良について具体的に記述するとともに、点検記録をまとめ、今後の保守管理に活用できるようにしたものである。
大場 敏充; 福島 学; 竹内 真樹; 宇野 裕基; 大和田 稔; 寺門 義文
JAEA-Technology 2010-020, 31 Pages, 2010/07
JAEA-Technology-2010-020.pdf:1.33MB
研究用原子炉JRR-3では、炉心で発生する中性子を効率よく熱化するため、炉心部の周りに重水反射体が設けている。また、原子炉運転中に発生する
線による発熱によって重水反射体の温度が上昇するが、これを冷却するために重水冷却設備が設置されている。重水冷却設備は重水系設備及びヘリウム系設備で構成しており、ヘリウム系設備は重水のカバーガスであるヘリウムガスを循環している系統である。また、ヘリウム系は重水タンク内で発生した重水の放射線分解ガスである重水素と酸素を再結合させる役割を持つ。ヘリウム圧縮機は使用開始後、定期的な分解点検の実施及び消耗部品の交換を行いながら使用してきた。しかしながら、近年においては、シールオイルの漏えいによりヘリウム圧縮機が自動停止する事象が多発した。不具合の解消のためには更新が必要であると判断し、平成19年に更新を行った。本報告書は更新に至るまでの経緯と更新時の改良点について述べ、今後の保守管理に資するものである。
太田 和則; 池亀 吉則; 大和田 稔; 福島 学; 大場 敏充; 竹内 真樹; 今橋 正樹; 村山 洋二
JAEA-Technology 2008-023, 31 Pages, 2008/03
JAEA-Technology-2008-023.pdf:3.3MB
JRR-3熱交換器はシェルアンドチューブ型であり、管側を2次冷却材が流れる構造となっている。洗浄方法はボール洗浄方式であり、高圧力で流れる2次冷却材中に混入させたスポンジボールによって伝熱管内部の汚れを剥離する方法である。熱交換器の性能低下は、1次冷却材炉心出口温度の上昇をもたらし、原子炉の安全安定運転に影響を与えるおそれがある。これまでの洗浄データをもとに、熱交換器洗浄方法の効率化の検討を行った。その結果、最適な洗浄ボールの種類や洗浄時間の決定方法等が明らかとなった。
和田 学*; 直井 久*; 月森 和之
塑性と加工, 47(545), p.522 - 526, 2006/06
FeMnSi基形状記憶合金は、完全に一方向性の形状記憶能を持ち、非鉄系形状記憶合金と比較して形状回復温度が高いこと,比較的安価なFeとMnをベースとしており低コストであること,加工性が良好であること,従来の鉄鋼用生産設備を利用可能であることから、これらの特徴を活かして配管設備や大型構造部材等への適用が検討されている。形状記憶合金の実用化においては、形状回復量と形状回復力の把握が重要である。とりわけFeMnSi基形状記憶合金の形状記憶管継手への適用に際しては、相手管との相互作用下における形状回復量と締結力の予測が、構造材料への適用に際しては、荷重を受けながらの形状回復挙動の予測等、応力下での形状回復挙動の予測が肝要と考える。そこで本研究では、FeMnSi基形状記憶合金に一定の応力を付加した状態で形状回復処理を施し、この時の挙動を詳細に調査した。また一定応力下における形状回復動作をFeMnSi基形状記憶合金の形状回復動作を支配する、応力誘起マルテンサイト変態の機構に基づいて考察を試みた。
和田 学*; 井出 雄介*; 溝手 信一朗*; 直井 久*; 月森 和之
JNC TY9400 2002-012, 101 Pages, 2002/08
JNC-TY9400-2002-012.pdf:5.83MB
核燃料サイクル開発機構では、高速炉炉心の安全性・経済性を追求する観点より、炉心の変形挙動を詳細に把握するための解析手法の開発を進めている。この開発プロセスにおいては、炉内実験では十分なデータが得られない為、炉外において集合体モデルを形状記憶合金で作成し、その形状回復機能を使って集合体湾曲挙動を表現することにより、炉心全体としての挙動を模索する方法を考案した。本研究では、この試験方法を実現するために必要な形状記憶合金の熱的・機械的挙動の把握、およびこれに基づく数学的モデル化について検討を行った。本研究の供試材には最近開発された28%Mn-6%Si-55Cr-Feの鉄系形状記憶合金を用い、鉄系形状記憶合金の変形特性に及ぼす熱的・機械的孵化加工ひずみや応力の影響などを材料試験により把握し、数値解析に展開するために有効なモデル式の構築とその妥当性の検証を行った。この結果、今回の研究でモデル化した鉄系形状記憶合金の機械的特性を用いて、縮尺された簡単な燃料集合体模擬試験体の3点曲げ変形挙動を推定できる可能性を得た。
大場 敏充; 大和田 稔; 福島 学; 竹内 真樹; 宇野 裕基; 村山 洋二
no journal, ,
JRR-3は、最大熱出力20MWの低濃縮ウラン軽水減速冷却プール型の研究用原子炉である。本原子炉施設の炉心及び炉心構造物で発生される熱は、1次冷却設備,重水冷却設備の熱交換器を介し、2次冷却設備に伝達される。2次冷却設備に伝達された熱は最終的な熱の逃げ場である冷却塔を通して大気に放出される。JRR-3では、炉心で発生する中性子を効率よく実験に用いるため、炉心の周りに重水反射体が設けられており、重水冷却設備は重水反射体で発生する熱を2次冷却系に伝達するために設置されている。重水冷却設備は重水系及びヘリウム系で構成しており、ヘリウム系は重水の劣化防止、及び重水の放射線分解により生じる分解ガスを重水に戻し回収するために、重水のカバーガスであるヘリウムガスを循環している系統である。ヘリウム圧縮機はヘリウムガスを循環させるための機器であり、ヘリウム系において重要な役割を担っている。本報告書では、ヘリウム圧縮機を経年変化に対する予防保全の観点から更新したため、更新に至るまでの経緯と更新時の改良点について述べる。
