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論文

New muonium HFS measurements at J-PARC/MUSE

Strasser, P.*; 青木 正治*; 深尾 祥紀*; 東 芳隆*; 樋口 嵩*; 飯沼 裕美*; 池戸 豊*; 石田 勝彦*; 伊藤 孝; 岩崎 雅彦*; et al.

Hyperfine Interactions, 237(1), p.124_1 - 124_9, 2016/12

 被引用回数:7 パーセンタイル:91.29

At the Muon Science Facility (MUSE) of J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex), the MuSEUM collaboration is planning new measurements of the ground state hyperfine structure (HFS) of muonium both at zero field and at high magnetic field. The previous measurements were performed both at LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility) with experimental uncertainties mostly dominated by statistical errors. The new high intensity muon beam that will soon be available at MUSE H-Line will provide an opportunity to improve the precision of these measurements by one order of magnitude. An overview of the different aspects of these new muonium HFS measurements, the current status of the preparation, and the results of a first commissioning test experiment at zero field are presented.

論文

Influence of piping layout upon the characteristics of flow separation and pressure fluctuation in the primary cold-leg of sodium cooled fast reactor

水谷 淳*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

Proceedings of 10th International Topical Meeting on Nuclear Thermal Hydraulics, Operation and Safety (NUTHOS-10) (USB Flash Drive), 12 Pages, 2014/12

本研究では、はく離及び圧力変動特性に影響を与える入口流れの影響をJSFRコールドレグ配管の1/7縮尺モックアップを使って評価した。第3エルボの流入条件は既往研究と条件を変えており、2番目と3番目のエルボ間距離を6.4D(D:配管直径)から9.4Dに変化させた。可視化実験では、第3エルボ内側ではく離が見られており、6.4Dの場合よりはく離が大きくなった。これは第3エルボ入口での旋回流が弱まったからと考えられる。圧力変動の周波数解析によれば、はく離領域ではストローハル数(St)が0.4程度で圧力変動パワースペクトル密度(PSD)のピークがみられ、その振幅は6.4Dの場合に比べて半分程度であった。また、エルボ腹側の再付着点において、St=0.6のピークが見られ、その振幅は3倍程度だった。その結果から、旋回流が弱められたことによって、はく離領域が下流側に大きくなり、圧力変動の振幅が大きくなったことが明らかになった。

論文

Monitoring of low-level radioactive liquid effluent in Tokai reprocessing plant

水谷 朋子; 小嵐 淳; 武石 稔

Journal of Nuclear Science and Technology, 46(7), p.665 - 672, 2009/07

 被引用回数:12 パーセンタイル:62.42(Nuclear Science & Technology)

原子力機構核燃料サイクル工学研究所では、再処理施設から海洋に放出する低レベル放射性液体廃棄物の放出モニタリングを実施してきた。放出前のモニタリングでは、迅速に放射能の定量ができる全$$alpha$$放射能,全$$beta$$放射能,$$^{3}$$H, $$gamma$$線放出核種($$^{137}$$Csなど)を対象としている。さらに、$$^{89}$$Sr, $$^{90}$$Sr, $$^{129}$$I, Pu($$alpha$$) ($$^{238}$$Pu, $$^{239,240}$$Puの合計値)にかかわる核種ごとの放出量は、月ごとの排水量の割合に応じて調整したコンポジット試料を用い、放射化学分析を行い把握している。これまでのモニタリング結果から、東海再処理施設からの放出放射能量は、1980年代に廃液処理工程の改良による低減が見られた。東海再処理施設からの放出放射能量を海外の再処理施設と比較するために、電気出力に換算した燃料処理量(GWa)で規格化した。規格化した放出放射能量は、運転状況に依存して放出される$$^{3}$$Hを除き、いずれの核種も海外の施設に比べて3-5桁低い量であった。また、海洋放出口周辺の海底土で検出されるプルトニウムは、$$^{238}$$Pu/$$^{239,240}$$Pu放射能比が0.003-0.059であることからフォールアウトに起因するものであり、放射能比が約1.3-3.7である再処理施設排水の影響ではないと考えられる。

報告書

平成17年度核燃料サイクル工学研究所放出管理業務報告書,排水

武石 稔; 宮河 直人; 植頭 康裕; 中野 政尚; 小嵐 淳; 水谷 朋子; 河野 恭彦; 檜山 佳典*; 藤井 理行*; 菊地 政昭*; et al.

JAEA-Review 2006-024, 133 Pages, 2006/09

JAEA-Review-2006-024.pdf:6.69MB

本報告書は、原子力規制関係法令を受けた再処理施設保安規定,核燃料物質使用施設保安規定,放射線保安規則,放射線障害予防規程及び原子力施設周辺の安全確保及び環境保全に関する協定書並びに水質汚濁防止法及び茨城県条例に基づき、平成17年4月1日から平成18年3月31日までに実施した原子力研究開発機構核燃料サイクル工学研究所から放出した低レベル放射性排水の放出管理結果をとりまとめたものである。再処理施設,プルトニウム燃料開発施設をはじめとする各施設の放出放射能は、濃度及び放出量ともに保安規定及び協定書に定められた基準値を十分下回った。

口頭

Na冷却高速炉1次系コールドレグ配管における剥離渦放出に起因した圧力変動の抑制に関する研究

水谷 淳*; 高村 宏行*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

no journal, , 

Japan Sodium-cooled Fast Reactor (JSFR)の1次冷却系コールドレグ配管では、高レイノルズ数(Re)数かつ3次元的に配置された3段エルボ構造により複雑な乱流場が形成され、剥離渦放出に起因した圧力変動が想定される。剥離の抑制は圧力変動の低減をもたらすと考えられ、流入条件を変えることで圧力変動を抑制できる可能性が示された。本研究では剥離をより抑制するための条件を調査するために、JSFR1次系コールドレグ配管を模擬した1/7スケール流動試験装置を用いて実験を行った。

口頭

Na冷却高速炉1次系コールドレグにおける配管レイアウトのエルボ下流への影響評価

水谷 淳*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

no journal, , 

エルボ内面にかかる複雑な乱流場およびはく離渦による大きな圧力変動はナトリウム冷却高速炉の一次冷却系のコールドレグ配管に発生すると考えられる。本研究は特に第三エルボの剥離流の流入状況の影響の調査を行った。本研究で、第二エルボから第三エルボへの距離を本来の9.4Dから6.4Dに変更した状態を第三エルボに課した。この可視化実験は、第三エルボ内面に現れた剥離流はオリジナル設計の場合と同じであり剥離域はオリジナル設計の場合より大きくなった。これは第三エルボ入口で観察された旋回流がオリジナルケースよりも弱まることによる。

口頭

Application of Electron Tracking Compton Camera (ETCC) in medical imaging

園田 真也*; 鍋谷 明*; 木村 寛之*; 株木 重人*; 高田 淳史*; 久保 英俊*; 古村 翔太郎*; 澤野 達哉*; 谷森 達*; 松岡 義弘*; et al.

no journal, , 

F-18による点線源および棒状ファントムをもちいた新しく開発したETCCカメラによる撮像および原子力機構において生成したTc-95mから発せられる204, 583, and 835keVの$$gamma$$線による多重エネルギー撮像を行った。この開発により位置分解能を10度から8度に改善することができた。さらにシンチレーターの厚みを1radから2radに増加させ、ガス圧を1気圧から3気圧に増すことにより検出効率を5倍程度改善することにより新たなETCCの開発を行い、数時間要していたマウスのイメージングを0.1-2.0MeVの多種類のRIから発せられる多種の$$gamma$$線に対して20分以内での撮像が期待できる。

口頭

Na冷却高速炉における大口径配管の流力振動評価に関する研究,45; 3段エルボ配管における旋回流流入時の流動場の詳細可視化

水谷 淳*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

no journal, , 

次世代ナトリウム冷却高速炉の一次冷却系コールドレグ配管では、強い旋回流が流入し、複雑な乱流場が形成され、剥離渦放出に起因した圧力変動が想定される。本研究では旋回流生成器を用いて、様々な入口旋回流に対するエルボ内部および下流の流れ場を、特に時間平均場について実験的に調べた。

口頭

Na冷却高速炉における大口径配管の流力振動評価に関する研究,46; 3段エルボ配管における旋回流流入時の圧力変動特性

細田 孝峻*; 水谷 淳*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

no journal, , 

次世代型ナトリウム冷却高速炉1次冷却系コールドレグ配管では、中間熱交換器上部プレナムから配管への流入条件が旋回流となることが数値計算より予想されている。今回の実験では1/7スケールモデルを用い、流入条件を旋回流とした場合の圧力変動を計測し、より実機に近い条件で配管の圧力変動特性を調べた。

口頭

3段エルボ配管における旋回流流入時の複雑流動場の詳細可視化実験

水谷 淳*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

no journal, , 

本研究では、旋回流生成器を用いて様々な旋回流が流入する際のエルボ内部および下流の流れを実験的に評価し、速度変動場について発達乱流流入時と比較を行った。旋回流流入時は1stエルボ下流での定常的な剥離は生じないが周期性の弱い長周期の渦放出が生じる。また管壁に沿って背側から腹側に向かう流れは入口旋回流の方向は強く、逆方向は弱くなり、この2つの流れが異なる周期で生じていることが示唆された。2ndエルボ下流では速度変動の周期性については発達乱流流入時と旋回流流入時では大きな差異はなく、入口における流入条件の影響が相対的に小さくなり、エルボ配管により決まる流れの矯正が支配的になることが分かった。

口頭

Flow structure investigation of triple elbow piping with swirling inlet conditions

江原 真司*; 水谷 淳*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将

no journal, , 

本研究では、入口条件として旋回流が流入する際の速度変動について調べた。実験結果によれば、最初のエルボ下流では入口旋回流によってディーン渦の形成が阻害され、エルボ内側で定常的な剥離流れが形成された。これは発達乱流入口条件の流れ場における卓越した渦構造が減衰したものと言える。ただし、間欠的な剥離も見られており、それは弱い周期をもった渦構造を引き起こした。2番目と3番目のエルボに関する実験結果から、周方向に周期的な運動が一つ以上あることが分かった。これは入口条件から発生した旋回流との相互作用並びにエルボ配管内で生じた流れによるものと解釈される。

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