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岩井 保則; 枝尾 祐希; 浅原 浩雄*; 林 巧
Nuclear Materials and Energy (Internet), 9, p.267 - 272, 2016/12
貴金属触媒によるトリチウム酸化は核融合の分野では酸化後の水蒸気吸着システムと組み合わせ環境へのトリチウム放出を抑制する雰囲気トリチウム除去システムに用いられる基礎的な反応である。電源喪失などの異常事態に対するトリチウム安全性の向上にむけて加熱を要せず室温でトリチウムを酸化できる疎水性触媒の技術が注目されている。疎水性触媒を用いた室温トリチウム酸化触媒塔の設計には疎水性触媒の作成技術の進歩と付随する反応速度の知見が必須である。本報告では室温近傍温度におけるトリチウム酸化の反応速度を評価した。触媒の差を考慮して製造方法が異なる二種類の疎水性触媒を試験に使用した。結果は反応速度は疎水性母材に担持する白金径に強く影響され、反応次数は室温近傍では濃度の0.5乗である。この結果から白金触媒表面でのトリチウム酸化の反応メカニズムの温度による変化を考察した。
今野 力; 太田 雅之; 浅原 浩雄; 落合 謙太郎; 佐藤 聡
JAEA-Conf 2014-002, p.160 - 166, 2015/02
IAEAは中性子反応のエネルギーを20MeVから60MeV以上に拡張し、陽子、重陽子入射の汎用データ及び放射化データを含めた、核融合炉用核データライブラリーFENDL-3.0を2012年に公開した。我々は既に原子力機構FNS及び阪大OKTAVIANのDT中性子を用いた積分実験の解析を通して、FENDL-3.0の中性子入射の20MeV以下の汎用データの妥当性検証結果を報告している。今回、原子力機構TIARAでの40MeV, 65MeV準単色中性子による鉄、コンクリート遮蔽実験を用いて、FENDL-3.0の中性子入射の20MeV以上の汎用データの妥当性検証を行った。その結果、FENDL-3.0を用いた計算は鉄遮蔽実験をよく再現するものの、コンクリート遮蔽実験を過大評価することがわかった。
神藤 勝啓; Vermare, C.*; 浅原 浩雄; 杉本 昌義; Garin, P.*; 前原 直; 高橋 博樹; 榊 泰直; 小島 敏行; 大平 茂; et al.
Proceedings of 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (CD-ROM), p.668 - 670, 2010/03
国際核融合材料照射施設(IFMIF)に関する工学実証及び工学設計活動(EVEDA)における原型加速器の2008年度の進捗について報告する。原型加速器のすべての加速器機器は、それぞれ設計が始まり、製作や個別試験についての計画を策定し、設計パラメータを決めてきた。個々の機器の進捗を分析し、IFMIF加速器の工学実証の計画を検討した結果、事業期間を2014年まで延長することが提案され、BA運営委員会で承認された。本発表では、各加速器機器の設計状況、欧州と日本が担当している加速器機器群と、日本が担当している六ヶ所村のIFMIF/EVEDA開発試験棟建屋のインターフェイスや現在までに提案されている工学実証試験での運転計画を報告する。
太田 雅之; 浅原 浩雄; 落合 謙太郎; 佐藤 聡; 今野 力
no journal, ,
フランス原子力庁で開発されている3次元モンテカルロ輸送計算コードTRIPOLIはITERの中性子工学計算コードの一つとしても採用されているが、MCNPほど広く使われておらず、特に日本における使用例は少ない。本研究では、TRIPOLIの最新バージョンTRIPOLI-4.9Sの基本性能を単純なモデル計算とJAEA/FNSにおけるDT中性子源を使用した鉄体系実験等の解析を通して調べ、旧バージョンからの改善点や問題点について述べた。
井田 瑞穂; 浅原 浩雄; 中村 博雄
no journal, ,
国際核融合材料照射施設(IFMIF)の液体リチウム(Li)ターゲットの設計のため、解析コードPHOENICS及びFLOW-3Dを用いて2次元の流体/熱流動解析を実施した。本解析により、絞り比10の2段絞りノズルの高速均一流生成効果を明らかにした。本ノズルはIFMIFターゲットに採用された。ノズル出口で均一である圧力と流速の分布が凹面状背面壁では傾きを持ったものに遷移する特性も明らかにした。これら特性と熱流動解析により、背面壁曲率半径が10m以下の場合にはIFMIFターゲットではLi沸騰が起きないと予測した。IFMIF設計の妥当性を実証するため、選択した絞りノズルを含むEVEDAリチウム試験ループが、IFMIFターゲット流を流体的に模擬して、運転される。IFMIF及びEVEDAのターゲットの工学設計のため、FLUENTコードを用いて3次元の流体/熱流動解析も実施中である。
加藤 小織; 吉田 茂生*; 落合 謙太郎; 浅原 浩雄; 太田 雅之; 佐藤 聡; 今野 力
no journal, ,
国際熱核融合実験炉(ITER)では日本が提案する固体水冷却型テストブランケットモジュール(TBM)による工学試験が予定されている。原子力機構FNSではITER-TBM試験の評価に必要な中性子測定法の一つとして、冷却水中の
Oと中性子との反応O(n,p)Nで生成するNの崩壊
線(6.1MeVおよび7.1MeV)を測定し、TBM内へ入射する中性子数を測定する方法(いわゆる水放射化法)を提案している。この手法の妥当性を検討するため、FNSのDT中性子源と新たに構築した水ループ体系を用いて実験を開始した。今回、代表的な線検出器を用いて本体系におけるNの崩壊線の測定を行い、その妥当性を評価した。
神藤 勝啓; 大平 茂; 菊地 孝行; 久保 隆司; 米本 和浩; 粕谷 研一; 前原 直; 高橋 博樹; 小島 敏行; 堤 和昌; et al.
no journal, ,
IFMIF/EVEDA事業の加速器系の日本側タスクの現状及び今後の予定を報告する。2010年3月に原型加速器のビーム試験を行うIFMIF/EVEDA開発試験棟が竣工した。今後2年間で、原型加速器を駆動するための電源設備,2次冷却水循環設備の設置や、ビームダンプ周辺の局所補助遮蔽壁などを設置し、2012年より加速器機器の搬入及び上流側より段階的にビーム試験を行う予定である。軸長9.8mのRFQの中央部に直径90mmの8つのポートからRFパワーを供給するためのRFカプラーの開発では、これまでに4-1/16インチと6-1/8インチの2種類のRF真空窓,同軸管を介したループアンテナによるRFカプラーの設計を行った。テストベンチを製作し、検証試験の結果によって採用するRF真空窓のサイズの選定を行う予定である。加速器制御では、人員保護システムや機器保護システム,タイミングシステムは、特に高い信頼性が求められる。これらのシステムはテストベンチを製作して試験を進めてきた。今冬よりCEAでの入射器のビーム試験でそれらのシステムを組み込んで制御系の試験を行い、原型加速器制御系の設計及び開発に反映させる。
今野 力; 太田 雅之; 浅原 浩雄; 落合 謙太郎; 佐藤 聡
no journal, ,
IAEAは中性子入射汎用データのエネルギーを20MeVから60MeV以上に拡張し、陽子,重陽子入射の汎用データ及び放射化データを含めた、核融合炉用核データライブラリーFENDL-3.0を2012年に公開した。今回、原子力機構TIARAでの40MeV, 65MeV準単色中性子による鉄、コンクリート遮蔽実験の解析を行い、FENDL-3.0の中性子入射の20MeV以上の汎用データの妥当性を調べた。その結果、FENDL-3.0を用いた計算は鉄遮蔽実験を良く再現するものの、Oの弾性散乱外断面積が小さすぎるためコンクリート遮蔽実験を過大評価することがわかった。FENDL-3.0のOデータは修正が必要である。
