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中平 昌隆; 武田 信和; 角舘 聡; 小野塚 正紀*
Fusion Engineering and Design, 83(10-12), p.1578 - 1582, 2008/12
被引用回数：5 パーセンタイル：35.07(Nuclear Science & Technology)ITER真空容器の構造と製作法は国際チームで検討されてきたが、製作上の課題を有し、コスト削減が望まれる。本論文では、日本の提案する製作法と現設計の差異を示し、実規模部分モデルにおける一連の製作方法を紹介する。また、実規模部分モデルの製作試験から得られた結果として、非破壊試験,溶接変形,製作上明らかとなった課題などを提示する。
清水 克祐*; 小野塚 正紀*; 碓井 志典*; 浦田 一宏*; 辻田 芳宏*; 中平 昌隆; 武田 信和; 角舘 聡; 大森 順次; 柴沼 清
Fusion Engineering and Design, 82(15-24), p.2081 - 2088, 2007/10
被引用回数：5 パーセンタイル：37.19(Nuclear Science & Technology)ITER真空容器の製作・組立手順を確認するため実施した以下の試験について紹介する。(1)実規模部分モデルにより、製作性を確認した。(2)現地組立作業を確認するため、試験スタンドを製作した。(3)現地溶接時の外壁外側のバックシールについて、3種類の構造について試験した。(4)UTの適用性について試験を実施した。(5)高真空環境機器への浸透探傷試験の適用性について確認した。
大森 順次; 中平 昌隆; 武田 信和; 柴沼 清; 佐郷 ひろみ*; 小野塚 正紀*
JAEA-Technology 2006-017, 134 Pages, 2006/03
JAEA-Technology-2006-017.pdf:15.96MB
核融合実験装置(ITER)の真空容器の製作性を向上させるため、真空容器の外壁と、補強リブあるいはブランケット支持用ハウジングの溶接に、プラグ溶接を適用できる可能性を、プラグ溶接部のクラック進展解析を行って評価した。ITERの真空容器は、内壁と外壁からなる二重壁で構成され、二重壁間にはリブやハウジングが設けられる。真空容器の製作では、内壁にリブとハウジングを溶接した後、これらを外壁と溶接するため、多数の溶接部の位置合わせが必要である。プラグ溶接は、通常の突き合わせ溶接に比べて溶接部の位置ずれを許容することができる。しかしながら、プラグ溶接は溶接部に外壁表面に沿った、非溶け込み部を生ずるので、ITER真空容器製作にプラグ溶接を適用するためには、許容非溶け込み長さを評価する必要がある。評価は、非溶け込み部を保守的に亀裂とみなし、溶接部にかかる荷重条件に対し亀裂進展解析を行って許容非溶け込み長さを求めた。インボード側の代表的直線部と、ハウジングの応力が最大となるインボード側上部曲線部について行った解析の結果、溶接部の非破壊検査による誤差を4.4mmと仮定して、真空容器のリブに許容される初期亀裂長さは8.8mm、ハウジングは38mmとなり、外壁の溶接部にプラグ溶接を適用することができる。
小野塚 正紀*; 武田 信和; 中平 昌隆; 清水 克祐*; 中村 友道*
Fusion Engineering and Design, 69(1-4), p.757 - 762, 2003/09
被引用回数：2 パーセンタイル：19(Nuclear Science & Technology)ITERトカマクの動的挙動について検討した。動的な事象、おもに地震時の数値解析手法検証のために、3種類の試験モデルが考えられている。振動試験のため、1998年時ITER設計ベースにて1/8サイズのトカマクモデルが製作されている。このモデルでは、静的荷重に対するトカマクの剛性,固有振動数、及び地震力に対する振動及び応答特性を把握する。減衰などの非線形の振動特性は、実寸大のモデルでしか把握できない。したがって、実寸大のコイル重力支持構造が設計されており、試験を予定している。またトカマクモデルでは真空容器が剛と仮定されている。この仮定は1/20モデルにて実証されるとしている。上述の試験モデルと試験条件は、解析及び数値計算にて評価された。例えば、静的解析及び固有値解析にて得られた静的及び動的ばね定数はよく一致した。
廣瀬 次郎*; 村松 健; 神田 繁*; 富島 誠司*; 武田 正紀*
Transactions of 16th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-16) (CD-ROM), 8 Pages, 2001/08
地震PSAを適用して耐震設計にかかわる課題を検討し、その有用性を示すため、第四紀層地盤立地プラントに対する地震PSAを検討している。第四紀層地盤と現行の第三紀層地盤との差異は、地盤の応答特性が異なる点である。このため本研究では、確率論的手法による地盤安定性評価法の定式化と試解析を実施した。初めに第四紀層地盤で考慮すべき損傷モードとして、建屋底面の直線すべり、円弧すべり、支持力の不足、サイクリックモビリティの4種類を抽出した。次に、第四紀層地盤の中でも比較的剛性低下が少ない洪積層から成る地盤モデルを想定し地盤安定性解析を行った。その結果、地盤損傷モードの中でも、サイクリックモビリティが最も重要であり、ほかの損傷モードはその影響が小さいことが明らかとなった。また液状化強度のばらつきがサイクリックモビリティによる損傷確率の不確実さを増大させていることが課題として指摘された。
常松 俊秀; 難波 治之*; 圷 陽一; 大川 慶直; 薬研地 彰; 武田 正紀*; 矢島 健作*; 新田 義雄*; 小林 健一*; 前田 郁生*; et al.
Fusion Engineering and Design, 41(1-4), p.415 - 420, 1998/09
被引用回数：3 パーセンタイル：31.85(Nuclear Science & Technology)ITERトカマクは運転時の熱応力と重力支持並びに耐ディスラプション支持のために従来の大型機器に比べて柔構造になっており、現在の設計は0.2Gの地震力に対する設計がなされている。この設計をさらに大きな地震が想定されるサイトに建設した場合のオプションとして免震の採用が提案されており、本論文では建屋、トカマクを含めた振動解析モデルを使い免震を導入した時のトカマクへの地震力の影響を解析し、その結果から免震採用時の技術的課題を摘出している。
武田 正紀*; 大川 慶直; 古村 利幸*; 圷 陽一; 広谷 勉*
Seismic,Shock,and Vibration Isolation 1995 (PVP-Vol. 319), 0, p.317 - 322, 1995/00
現在、核融合の実現をめざして国際熱核融合実験炉計画(ITER)が進められている。本計画は、国際的に多国間で共同実施されており、実現の際には各国の技術上の規格基準の差が問題となってくることが予想されている。特に耐震構造に関しては重要である。そこで我国に実験炉を建設する場合に耐震設計の基になる地震の入力を免震装置により低下させる場合の効果について国内次期装置(FER)をモデルとして検討を行った。今回その効果について報告する。
武田 正紀*; 大川 慶直; 圷 陽一; 鈴木 偉之; 古村 利幸*; 広谷 勉*
日本建築学会大会学術講演梗概集, 0, p.45 - 46, 1994/09
ある地域に建てられた耐震建家について、それよりハザードの高い地域への立地手段として免震構造化する可能性を、建家と機器の年損傷確率の比較により、大局的に把握した。周期領域の異なる免震構造と耐震構造の建家をできるだけ公平に確率論的に評価した結果、同じサイトで建家の信頼性が、同等の時、機器には、免震効果が現われる。さらに免震建家の地震ハザードが高くなっても、機器の信頼性をほぼ同等とする免震構造化が可能なことを示した。
大森 順次; 中平 昌隆; 武田 信和; 角舘 聡; 柴沼 清; 佐郷 ひろみ*; 清水 克祐*; 小野塚 正紀*
no journal, ,
ITERの真空容器の製作性向上のため、外壁とリブ間、又は外壁とブランケットハウジング間の溶接に、プラグ溶接を適用することの可能性を検討した。プラグ溶接は、通常の突き合わせ溶接に比べて、溶接部の位置ずれを許容することができる。検討では、プラグ溶接部に生ずる非溶け込み部を、保守的に亀裂と見なし、溶接部にかかる荷重に対して亀裂進展解析を行った。亀裂進展解析の結果、検査による誤差を4.4mmと仮定して、リブの溶接に許容される初期亀裂は8.8mm、ハウジングは39.5mmとなり、プラグ溶接をITERの真空容器に適用できることが示された。
中平 昌隆; 武田 信和; 角舘 聡; 大森 順次; 柴沼 清; 小野塚 正紀*; 清水 克祐*
no journal, ,
ITER真空容器は、トリチウム及び放射化ダストの障壁を形成する主要機器である。真空容器の製作上の特殊性は、複雑な重溶接に伴う変形制御,二重壁構造に伴うアクセス制限,オーステナイトステンレス鋼厚板溶接部へのUTの適用,製作合理化のための特殊なT継手の採用等である。本報告では、これらの特殊な特徴を説明し、製作上の技術課題を抽出したうえで、実施した開発試験及び検討事項の計画,目的を述べる。各々の取組みについては、別報告により詳細を報告する。
小野塚 正紀*; 清水 克祐*; 碓井 志典*; 浦田 一宏*; 並木 勝男*; 辻田 芳宏*; 中平 昌隆; 武田 信和; 角舘 聡; 大森 順次; et al.
no journal, ,
ITER設計活動の一環として、二重壁真空容器向けに実施した次のR&Dについて概要を紹介する。(1)実規模部分モデル(40
セクター)製作計画の第1ステップとしてのインボード部直線部及び上肩部の製作性検証。(2)現地接続部モックアップ製作による、溶接、検査のアクセス性、作業性把握。(3)現地溶接施工に要するシールドガス供給方法に関する実機適用性の検証。(4)溶接部への非破壊検査としてUT、ECTによる欠陥検出性。(5)PT溶剤の適用性試験。
