Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
国枝 賢; 岩本 修; 岩本 信之; 湊 太志; 岡本 力; 佐藤 達彦; 中島 宏; 岩元 洋介; 岩元 大樹; 北谷 文人; et al.
JAEA-Conf 2016-004, p.41 - 46, 2016/09
加速器を用いた種々のアプリケーションを開発・設計するための基礎データとして、中性子や陽子入射の高エネルギー核データを整備する必要がある。本研究では、光学モデルや前平衡モデル計算における最新の知見を投入してJENDL/HE-2007の見直しを行うと共に、特に医療分野で需要の高いLiやBe等の核種を新たに加えて、約130核種に対する200MeVまでの中性子・陽子核データライブラリJENDL-4.0/HEを完成させた。本発表においては、ライブラリの概要を説明すると共に、粒子輸送計算コードPHITSやMCNPXを用いた中性子透過計算等における積分検証結果を中心に報告する。
山野 直樹*; 岩本 修; 中村 詔司; 国枝 賢; Van Rooijen, W.*; 小浦 寛之
JAEA-Conf 2014-002, 209 Pages, 2015/02
2013年核データ研究会は、2013年11月14日から15日にかけて、福井県敦賀市の福井大学附属国際原子力工学研究所にて開催された。本研究会は日本原子力学会核データ部会と福井大学附属国際原子力工学研究所の主催、日本原子力研究開発機構原子力基礎工学研究センターおよび日本原子力学会中部支部の共催の下、4つのトピックス:「中性子断面積測定と解析」、「核データの応用」、「核データ測定と理論における最近のトピックス」、「高エネルギー核反応研究の進展」に関する講演・議論が行われるとともに、実験、評価、ベンチマークテスト、応用に至る幅広い分野のポスター発表が行われた。さらに、崩壊データ評価と核分裂の物理に係る2件のチュートリアルも実施された。参加総数は64名で、盛況のうちに全日程を終えた。本報告書は、同研究会における口頭発表14件とポスター発表21件を含む35件の全論文を纏めたものである。
天野 治
日本原子力学会誌ATOMO, 56(3), p.14 - 15, 2014/03
1970年代から1980年代のプラント数の急増とともに、安全文化は劣化し、現在最低レベルにある。シビアアクシデントは設計の範囲を超えて起こる。電力社員のスキル,警戒心などのマインドの再構築が最優先課題である。被災地への東京電力の体を張った取り組みで被災地の信頼を取り戻すべきである。県や自治体は住民の信用を失いつつある。東京電力が直接住民と触れ合うことが大切である。日本の借金は1000兆円を超え、毎年40兆円借金が増えている。そのうち原発代替が10兆円である。日本はこれ以上の借金をすべきではない。政府が国民の半分を占める再起動反対に効果的に説明すべきである。
萩原 裕之; 山田 由美*; 衛藤 将生*; 大山 一弘*; 渡辺 収*; 山野 秀将
Proceedings of 8th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-8) (USB Flash Drive), 8 Pages, 2012/12
JSFR設計にキュリー点電磁石(CPEM)を用いた自動停止システム-受動的炉停止系(SASS)を選定した。CPEMを用い、燃料からの過剰な放出熱上昇を検知し制御棒を炉心に挿入し炉停止に至らせる。したがって、冷却材温度上昇に対するCPEMの反応速度を保証しSASSの実用性を立証することが重要である。本論文では、反応時間の短縮を確保するため、CPEMのある後備炉停止系を取り囲む6本の燃料集合体から流出する流量を「フローコレクター」という機器を考案した。
早川 教*; 石倉 修一*; 渡辺 収*; 金子 哲也*; 山野 秀将; 田中 正暁
Proceedings of 8th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-8) (USB Flash Drive), 10 Pages, 2012/12
本研究で開発した手法をJSFRのホットレグ配管を模擬した1/3縮尺試験の解析に適用し、計測された応力値と計算値を比較した。その結果、非定常流動解析により得られた圧力変動による応力の計算値は過小評価した。そのため、配管への圧力変動に関する予測精度の向上を試みた。
浜田 紀昭*; 椎名 孝次*; 藤又 和博*; 早川 教*; 渡辺 収*; 山野 秀将
Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles (FR 2009) (CD-ROM), 10 Pages, 2012/00
Na冷却高速炉において、加速流れ中の液中渦により発生する可能性があるキャビテーションを予測するため、伸長渦理論に基づく液中渦予測手法を開発した。本手法をFBR実用炉の縮小モデル試験に適用し、キャビテーションの発生を予測できる見通しを得た。
山野 秀将; 田中 正暁; 木村 暢之; 大島 宏之; 上出 英樹; 渡辺 収*
Nuclear Engineering and Design, 241(11), p.4464 - 4475, 2011/11
被引用回数:19 パーセンタイル:79.99(Nuclear Science & Technology)本論文では、JSFRの1次系配管の流力振動評価手法開発の現状について述べる。特に、その開発のアプローチ並びにショートエルボ配管内の非定常流動特性を調べる研究が記述される。実験研究については、ホットレグ配管の1/3縮尺と1/10縮尺の単一エルボ試験体及びコールドレグ配管の1/4縮尺と1/7縮尺の3段エルボ試験体を用いて実施された。1/3縮尺試験体を用いた最近の実験では、ホットレグ配管入口部での旋回流は配管の圧力変動にほとんど影響を与えないことを示した。解析研究では、U-RANSとLESで進めている。本論文では、U-RANSがホットレグ配管実験へ適用できることを示した。
山野 秀将; 田中 正暁; 木村 暢之; 大島 宏之; 上出 英樹; 渡辺 収*
Proceedings of 13th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics (NURETH-13) (CD-ROM), 18 Pages, 2009/09
本論文では、特に短エルボ配管内の非定常水力特性を検証する研究開発に重点を置き、JSFRの一次冷却配管の、流動励起振動評価法開発の現状を説明している。ホットレグ配管には3分の1及び10分の1スケールの単エルボ実験装置を使用し、コールドレグ配管には、4分の1及び7分の1スケールの3段エルボ配管装置を使用して実験的成果を上げてきた。シミュレーション活動として内部コードを使用したCFDコード及びラージ・エディ・シミュレーション(LES)法を使用したレイノルズ応力モデル(RSM)による非定常レイノルズ平均ナビエ・ストークス方程式(U-RANS)アプローチなどがある。本論文には、ホットレグ配管実験への適用性に注目した計算結果が示されている。配管の構造振動評価にこの計算結果がデータとして取り入れられる可能性がある。また、流動励起振動評価手順も本論文中で説明している。
大山 一弘*; 渡辺 収*; 山野 秀将
Proceedings of 2009 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP '09) (CD-ROM), p.9296_1 - 9296_11, 2009/05
本研究では、JSFRにおける炉上部プレナムの3次元熱流動解析を行い、構造形状を含む設計方策を評価した。その方策の基本的な考え方は次の通りである。(1)サーマルストライピング現象を防止するため、燃料集合体から放出される高温ナトリウムが制御棒や径ブランケット集合体から流出される低温ナトリウムと混合する場所を炉心上部の永久構造物から離れるようにした。(2)液中渦を防止するため、炉内構造物の径スリット部により生じる上部プレナム内非対称流れを緩和する。それは燃料交換期間しか使用されない燃料交換機の代わりにダミープラグと呼ばれる円筒構造物を挿入することによって達成される。(3)カバーガス巻き込みを防止するため、ナトリウム液面下にディップ・プレートが挿入されている。その当初の設計では、多くのラビリンス状シールを有した二重プレート型であったが、製作性が困難と判断された。そこで、この解析では一重ディップ・プレートを新規に設計した。
相澤 康介; 中西 繁之; 山野 秀将; 小竹 庄司; 早川 教*; 渡辺 収*; 藤又 和博*
Proceedings of 6th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS-6) (USB Flash Drive), 7 Pages, 2008/11
JSFRで用いられるショートエルボ内の流力振動を評価するうえで、解析評価は必須である。本研究では、ショートエルボ内非定常流動に対する乱流モデルの解析を実施した。乱流モデルはLESとRSMの二つを検討することとし、両乱流モデルについて離散化手法,壁関数,メッシュ分割等をパラメータとして解析を実施し、1/3スケール水試験結果を再現できる解析モデルを選定した。両乱流モデル解析とも、エルボ下流における渦放出の非定常挙動及び剥離内の逆流を再現でき、また試験では確認できなかった剥離のスパン方向の揺らぎを明らかにした。剥離域内の圧力変動レベルは両解析と試験間でおおむね一致しているが、圧力変動のPSDについては、試験で観測された10Hz付近の卓越周波数をLESは再現できないが、RSMはよく捉えることがわかった。
波多江 仰紀; 内藤 磨; 北村 繁; 佐久間 猛*; 濱野 隆*; 中塚 正大*; 吉田 英次*
Journal of the Korean Physical Society, 49, p.S160 - S164, 2006/12
誘導ブリルアン散乱位相共役鏡を応用し、トムソン散乱計測の測定性能改善を図った。液体フロン化合物を用いた位相共役鏡はレーザー平均出力145W(50Hz)の入力で95%以上の反射率を示した。トムソン散乱への直接的な応用としては、位相共役鏡によりレーザービームを往復させ、迷光を著しく増加させることなく散乱光を倍増させる手法(ダブルパス散乱)を開発した。初期実験ではJT-60に位相共役鏡を取り付けダブルパス散乱させた結果、散乱光を1.6倍に増加させることができた。ダブルパス散乱を発展させ、一対の位相共役鏡間にレーザー光を閉じ込め、数倍以上の散乱光を発生することができるマルチパス散乱も考案した。また、散乱光のS/N改善のため、位相共役鏡を既存のレーザー装置に組み込み、レーザー装置の高出力化を行った。位相共役鏡は高出力増幅器で誘起される波面歪みが効果的に補正し、レーザー出力が当初の8倍を超える368W(7.4J50Hz)に到達した。この結果からITERの周辺トムソン散乱用レーザーで必要とされる5J, 100Hzの出力を得る見通しがついた。これらを踏まえ位相共役鏡を搭載した、最適化されたITER用レーザーシステム、さらに高空間分解型LIDARトムソン散乱用レーザーシステムの設計・検討を行った。
湊 和生; 林 博和; 水口 浩司*; 佐藤 岳之*; 天野 治*; 宮本 智司*
Proceedings of GLOBAL2003 Atoms for Prosperity; Updating Eisenhower's Global Vision for Nuclear Energy (CD-ROM), p.778 - 781, 2003/11
酸化物燃料の乾式再処理におけるアクチノイド及び核分裂生成物の挙動をシミュレーションする技術を開発した。このシミュレーション技術は、化学平衡計算と電気化学反応計算を基礎としたものであり、実験データの解析,実験データの予測,最適プロセス条件の提案等に活用できる。UOとPuOの電解共析の実験について、シミュレーションを行った。公開されている実験データが限られており、実験を定量的に再現することは困難であったが、計算結果は定性的に実験結果と一致した。、不純物として混入した鉄のFeとFeとの間の酸化還元反応が、UOとPuOの析出を妨害し、電流効率を悪くした原因ではないかということを理論的に解析して示した。
柴田 恵一; 河野 俊彦*; 中川 庸雄; 岩本 修; 片倉 純一; 深堀 智生; 千葉 敏; 長谷川 明; 村田 徹*; 松延 廣幸*; et al.
Journal of Nuclear Science and Technology, 39(11), p.1125 - 1136, 2002/11
被引用回数:669 パーセンタイル:96.97(Nuclear Science & Technology)前版JENDL-3.2のフィードバック情報及び各種ベンチマークテストの結果をもとに、新版JENDL-3.3のための評価が行われた。JENDL-3.2での大きな問題点は新版により解決された。即ち、熱中性子炉体系での臨界性過大評価はUの核分裂断面積及び核分裂中性子スペクトルの改訂により解消された。また、重要な重核での不適切な2次中性子エネルギー分布は統計模型計算に置き換えられた。さらに、中重核での天然元素及び同位体評価値間の矛盾も無くなった。一方、20核種について共分散データを収納した。JENDL-3.3の信頼度は原子炉及び遮蔽に関するベンチマークテストにより検証された。ベンチマークテストの結果は、JENDL-3.3の予測精度がJENDL-3.2を上回ることを証明した。
波多江 仰紀; 中塚 正大*; 吉田 英次*; 内藤 磨; 北村 繁; 佐久間 猛*; 濱野 隆*; 塚原 美光
Proceedings of 29th European Physical Society Conference on Plasma Physics and Controlled Fusion, 4 Pages, 2002/00
誘導ブリルアン散乱(SBS)を用いた位相共役鏡を既存のYAGレーザトムソン散乱装置に応用し、同装置の測定性能の向上を図った。すなわち、YAGレーザ装置に位相共役鏡を組込み、レーザ増幅器で誘起される波面の乱れを補正しダブルパス増幅を行った結果、YAGレーザの性能は[エネルギー:1.7J,繰り返し:30Hz,平均出力:51W]から[4.1J,50Hz,205W]となり、レーザ性能を著しく向上することができた。一方、SBS位相共役鏡は一般の全反射鏡と異なり精密な光学調整を必要とせず、比較的簡単な位置合わせを行うだけで反射光が入射光と全く同じ光路を逆進する。この性質を利用し位相共役鏡をJT-60U 装置に取り付けることにより、プラズマ中でレーザ光を往復させ散乱光量を約2倍にする原理実証試験を行った。
佐藤 修彰*; 竹中 俊英*; 林 博和; 天野 治*; 河村 文雄*
no journal, ,
一次エネルギーの4割を占める石油ピークへの備えとして原子力発電の増強が期待されている。そのためには、ウランピークと高レベル廃棄物処分の国民的理解が課題である。近年の米国のGNEP構想などでも同様の認識であり、日本及び諸外国において高速炉サイクルの導入が検討されており、高速炉用燃料としては金属燃料もその候補として研究開発が行われている。一方、現在並びに近い将来での日本の軽水炉燃料は酸化物であるため、高速炉用燃料として金属燃料を採用する場合には酸化物燃料を金属に転換して大量の初期装荷燃料を得る必要がある。そこで、使用済軽水炉燃料から高速炉用の金属燃料を得るため、フッ化物溶融塩中での金属還元抽出による再処理法を提案する。具体的には使用済燃料から余剰ウランをフッ化物揮発法で高速分離し、Pu, MA, 少量のUを含む回収物質を溶融塩に溶解し、液体金属で選択還元抽出して金属燃料を得るもので、エネルギー効率の面から筋の良い高経済性の処理方法である。
丹羽 元; 栗坂 健一; 佐藤 一憲; 飛田 吉春; 神山 健司; 山野 秀将; 宮原 信哉; 大野 修司; 清野 裕; 石川 浩康; et al.
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)を開発するため、炉心物質再配置過程の解析手法及び格納容器内事象の解析手法を新たに開発するとともに、レベル2PSAに必要な技術的根拠を整備する。本発表は4件のシリーズ発表の一部として概要とスコープを紹介するものである。
山野 秀将; 上出 英樹; 大島 宏之; 宇都 成昭; 小竹 庄司; 渡辺 収*
no journal, ,
冷却系を2ループ構成にして出力の大型化を目指したナトリウム冷却高速炉の設計成立性を確実にするため、大口径エルボ配管部における流力振動特性の把握及び評価手法開発の研究計画及び試験・解析評価の現状を報告する。
中井 良大; 栗坂 健一; 佐藤 一憲; 飛田 吉春; 神山 健司; 山野 秀将; 宮原 信哉; 大野 修司; 清野 裕; 石川 浩康; et al.
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)を開発するため、炉心物質再配置過程の解析手法及び格納容器内事象の解析手法を新たに開発するとともに、レベル2PSAに必要な技術的根拠を整備する。
相澤 康介; 山野 秀将; 宇都 成昭; 小竹 庄司; 渡辺 収*; 藤又 和博*
no journal, ,
FBRサイクルの実用化研究開発(FaCT)で検討を進めているナトリウム冷却大型炉では、建設費を低減させるために、2ループ構成が採用されている。この設計概念は、10以上の高レイノルズ数域における配管内の流動励起振動が課題になる。配管の構造健全性を確認するうえで、非常流動解析により配管壁面における圧力変動のパワースペクトル密度を評価することが必要である。本報告では、乱流モデルのRSMとLESの適用性について1/3縮尺水試験データを用いて検討した。解析した結果、RSMがショートエルボ配管内の非定常流動解析に適していることが示された。
佐久間 猛; 波多江 仰紀; 北村 繁; 濱野 隆; 内藤 磨
no journal, ,
臨界プラズマ試験装置JT-60は、平成20年8月末を以て、23年4か月間の実験運転を終えた。トムソン散乱測定装置は、炉心プラズマの温度・密度分布の時間変化を測定する装置であり、JT-60の基幹計測として位置付けられている。JT-60では、最初にルビーレーザーを用いた装置が開発され、その後YAGレーザーを用いた装置が開発された。ルビートムソンは、2台のルビーレーザー(典型的な繰り返し0.25Hz/台)を用い、最小時間差2ミリ秒の過渡現象測定を最大60空間点まで測定可能である。一方、YAGトムソンは、最大50Hzの繰り返し発振が可能なYAGレーザーを用い、14空間点の測定を行う。トムソン散乱測定装置は、高性能プラズマの電子系の物理機構の解明など、さまざまな物理研究のために、貴重なデータを供給してきた。当装置は、レーザー発振部,伝送光学部,真空部,集光光学部,分光光学部,検出部,システム制御部からなる比較的大型の計測装置であり、高出力パルスレーザー,微弱な散乱光の分光と検出,多チャンネル化など、高度な技術を取り扱う。装置本体の開発のみならず、高稼働率,高信頼性,高精度を目標とした運転を行い、作業の合理化,省力化を目的とした調整,較正法の開発も行ってきた。長期間の運転では、装置の老朽化を含めさまざまな問題に直面、その都度対応してきた。本発表では、それぞれの開発のトピックスについて、改善・工夫の要点を述べる。