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小栗 英知; 長谷川 和男; 伊藤 崇; 千代 悦司; 平野 耕一郎; 森下 卓俊; 篠崎 信一; 青 寛幸; 大越 清紀; 近藤 恭弘; et al.
Proceedings of 11th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.389 - 393, 2014/10
J-PARCリニアックでは現在、ビームユーザに対する利用運転を行うとともに、リニアック後段の3GeVシンクロトロンにて1MWビームを加速するためのビーム増強計画を進めている。リニアックのビーム増強計画では、加速エネルギー及びビーム電流をそれぞれ増強する。エネルギーについては、181MeVから400MeVに増強するためにACS空洞及びこれを駆動する972MHzクライストロンの開発を行ってきた。これら400MeV機器は平成24年までに量産を終了し、平成25年夏に設置工事を行った。平成26年1月に400MeV加速に成功し、現在、ビーム利用運転に供している。ビーム電流増強では、初段加速部(イオン源及びRFQ)を更新する。イオン源はセシウム添加高周波放電型、RFQは真空特性に優れる真空ロー付け接合タイプ空洞をそれぞれ採用し、平成25年春に製作が完了した。完成後は専用のテストスタンドにて性能確認試験を行っており、平成26年2月にRFQにて目標の50mAビーム加速に成功した。新初段加速部は、平成26年夏にビームラインに設置する予定である。
Chekushina, L.*; Dyussambayev, D.*; Shaimerdenov, A.*; 土谷 邦彦; 武内 伴照; 河村 弘; Kulsartov, T.*
Journal of Nuclear Materials, 452(1-3), p.41 - 45, 2014/09
被引用回数：7 パーセンタイル：31.82(Materials Science, Multidisciplinary)金属ベリリウム(Be)は、低原子番号及び質量、熱中性子に対する低捕獲断面積、良い弾性散乱特性を有していることから、原子炉構造材料として、試験研究炉では減速材や反射材として利用されている。実際、金属Beを用いた原子炉は世界中に多く存在し、原子力開発の初期段階から試験研究炉で多くの金属Beが使用されている。一方、中性子照射場での使用において、金属Beは機械的特性に影響するとともに、核反応により材料中にトリチウムガス等を生成する。本研究は、金属Be製中性子反射体の長寿命化を検討のため、異なった製法の金属Beについて、カザフスタン共和国にあるWWR-K炉を用いて照射試験を行い、TDS法によりトリチウム及びヘリウムの放出特性を調べた。その結果、従来使用されているS-200Fと他の2種類の金属Be(S-65H及びI-220H)の放出挙動が異なることが明らかとなった。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
Computers & Fluids, 88, p.250 - 261, 2013/12
被引用回数：29 パーセンタイル：71.64(Computer Science, Interdisciplinary Applications)PLIC法はVolume-of-fluid法の一種であり、高精度な界面計算に用いられるが、複雑な幾何計算を要するため非構造格子系における研究は十分ではない。本研究では、3次元非構造格子系におけるPLIC法の提案を行う。まず、界面勾配等の計算に用いる手法を構築し、加えて、流体率輸送時に気液両相の体積を完全に保存する手法を開発する。検証解析により、開発したPLIC法が大きく歪んだ非構造格子系においても高精度な解析結果を与えることを確認する。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
Progress in Nuclear Science and Technology (Internet), 2, p.114 - 119, 2011/10
高速炉ガス巻込み現象のために高精度気液二相流数値解析手法の開発を進めている。本件では、解析手法検証の一環として、実規模ガス巻込み現象を対象とした数値解析を実施した。その結果、ガスコア発生などの典型的な気液界面非定常挙動を解析することに成功し、高速炉ガス巻込み現象を数値解析によって評価できる見通しを得た。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
日本機械学会論文集,B, 77(776), p.978 - 981, 2011/04
ナトリウム冷却大型高速炉におけるガス巻込み現象評価のため、高精度気液二相流数値解析手法の開発・検証を進めている。高精度界面追跡法や正確な物理モデルを用いることにより、基礎実験体系におけるガス巻込み現象を再現できることを確認している。本研究では、実規模ガス巻込み現象を対象とした数値解析を実施した結果、配管近傍の渦流れの成長・減衰挙動やガス巻込み発生を捕らえることに成功した。特に、ガス巻込みを発生させる流れ挙動に関するデータが得られ、実機ガス巻込み現象を数値解析によって評価できる見通しを得た。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
Proceedings of Joint International Conference of 7th Supercomputing in Nuclear Application and 3rd Monte Carlo (SNA + MC 2010) (USB Flash Drive), 6 Pages, 2010/10
ナトリウム冷却大型高速炉(JSFR)におけるガス巻込み現象を解析するため、高精度気液二相流数値解析手法の開発を進めている。本研究では、開発した手法によって大規模実機形状模擬水試験の解析を行った結果を示す。解析には約100万セルの非構造格子を用い、後流渦とそれに伴うガス巻込み現象を発生させる配管近傍には詳細な格子を配置した。非定常解析の結果、ガスコア(界面くぼみ)の発生と発達を捕らえることに成功し、開発した手法がJSFRガス巻込み現象の評価に適用できることを確認した。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
Journal of Nuclear Science and Technology, 46(4), p.366 - 373, 2009/04
被引用回数：23 パーセンタイル：79.41(Nuclear Science & Technology)設計研究中のナトリウム冷却大型高速炉では、経済性向上のためにコンパクト化した炉容器を採用する予定であり、そのために炉内冷却材流速が増加する見通しである。このため、ガス巻込み現象の防止が重要な課題となっているが、ガス巻込み発生を理論的に予測することは現象の非線型性にために困難であり、現在、現象を評価できる数値解析手法の開発を進めている。本論文では、その一環として高精度Volume-of-Fluid法の定式化について述べる。ガス巻込み現象を正確に評価するためには複雑な体系形状を忠実に模擬する必要があるため、本研究では非構造格子を採用しており、任意形状の格子セルにおける定式化が実施される。開発した手法は、液中上昇気泡を解析することで基本的な検証を行い、さらに、ガス巻込み基礎実験を対象とし、ガス巻込み現象発生条件下における解析を行うことで現象への適用性確認を行った。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
日本機械学会論文集,B, 75(751), p.466 - 467, 2009/03
高速炉におけるガス巻込み現象を直接評価することを目的として、高精度Volume-of-fluid法に基づく数値解析手法の研究を行っている。ガス巻込みの解析においては複雑な体系形状を正確に模擬することが必要であるため、本研究では、非構造格子を用いて解析領域の分割を行っている。本論文では、高精度Volume-of-fluid法における各計算手順の、非構造格子系での定式化に関する概要を述べる。加えて、表面張力計算手法の概要に関しても記述する。さらに、気液界面近傍の速度分布に関する非物理的挙動が、圧力勾配の不適切な定式化によって誘起されることを示し、圧力と表面張力の正しい釣合いを考慮した適切な定式化を導出する。開発した解析手法は、ガス巻込み基礎実験を対象として検証を行い、解析結果において、実験と同様のメカニズムでガス巻込みが発生することを明らかにした。
embryos立井 一明*; 田巻 倫明*; 河村 英将*; 浜田 信行*; 坂下 哲哉; 舟山 知夫; 和田 成一*; 柿崎 竹彦; 野中 哲生*; 大日方 英*; et al.
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 103, 2007/02
ショウジョウバエの放射線誘導性アポトーシスに関する研究では、
非依存性経路に関する報告はほとんどなく、初期胚でB波紫外線照射によるアポトーシスでの下流遺伝子の発現が認められないとの間接的な事象の観察のみで非依存性経路の存在を明確に示した報告は無かった。今回欠損株の初期胚で放射線誘導性アポトーシスについて検討し、初期胚では放射線照射によって非依存的にArkの発現誘導がおこりアポトーシスが引き起こされることを示唆する結果を得た。
大塚 紀彰; 武内 伴照; 土谷 邦彦; 河村 弘
三浦 邦明*; 山村 千明*
【課題】材料照射試験に使用される試験研究炉などの高放射線環境下において、長期間測定精度を保持して、安定的に水素ガス濃度を測定することができる炉内外センサとしての水素濃度計を提供すること。 【解決手段】金属筐体と、金属筐体に連通して取り付けられたプロトン導電性セラミックス管と、そのセラミックス管の内外壁面に設けられた2つの電極と、これらの電極に接続されたMIケーブルを備えた水素濃度計において、金属筐体内部に水素を吸蔵する合金を取付け、金属筐体に侵入する水素を吸蔵するようにする。水素吸蔵合金に加えて、さらに、金属筐体に連通させて、枝管を取り付け、その枝管を介して金属筐体の内部に侵入した水素を大気中に放出させるようにすることでより優れた水素濃度計を得られる。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大野 修司; 河村 拓己*
no journal, ,
原子炉内の複雑気液二相流現象を高精度に評価することを目的として、界面追跡法に基づく数値解析手法の開発・検証を進めている。本件では、新たに開発した手法の検証として界面変形を伴う流れ場の数値解析を行った結果について報告する。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 小泉 安郎*; 河村 拓己*; 大野 修司; 上出 英樹; 大島 宏之
no journal, ,
日本原子力研究開発機構では、ナトリウム冷却高速炉の安全設計クライテリア構築の一環として、炉心反応度擾乱等をもたらす可能性のあるカバーガス巻込み現象の評価を行っている。高速炉ガス巻込み現象は強い非線形性を有するため、理論的に現象を評価することは困難である。そのため、本研究では、高精度気液二相流数値解析手法をガス巻込み現象に対して適用し、解析適用性(解析精度)に関する検討を行う。
藤川 誠司; 川村 朋晃*; Bhunia, S.*; 渡辺 義夫*
no journal, ,
近年、気相成長中において成長機構の解明に成果を上げている光学的手法や、従来からMBEの成長表面の観察に適用されている電子線を用いた手法、走査型トンネル顕微鏡では、有機金属気相化学成長(MOCVD)中において、原子レベルでの成長メカニズムの解析や適用は困難である。そこで、高透過率、原子サイズオーダーの波長を有するX線を用いた手法でMOCVDにおけるホモエピタキシャル成長InP(001)表面の観察を行った。まず、X線反射率強度の振る舞いによって基板温度が550
C以上でステップフロー成長が支配的であることを確認した。われわれはこれまでに微小角入射X線回折(GIXD)を用いて、MOCVD成長雰囲気中燐リッチInP(001)表面において燐ダイマーで構成された(2
1)構造が支配的であることを明らかにした。そこで、GIXDを用いて、表面構造の変化に敏感な分数次反射の強度変化を成長中において実時間測定を行った結果、成長終了後に強度の回復が1分以上かかった。これは、成長後も供給されたIn原子が1分以上表面をマイグレーションしていることを示唆する。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 河村 拓己*; 大島 宏之
no journal, ,
高速炉ガス巻込み現象のメカニズム解明を目的として、高精度気液二相流数値解析手法の開発・検証を行っている。本講演では、気液界面での物理モデルとその検証、及び、ガス巻込み現象の再現性について示す。また、相変化を含む流れへの拡張として、キャビテーションの解析についても述べる。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
no journal, ,
ナトリウム冷却大型高速炉(JSFR)の設計研究においては、出力に比してコンパクト化した原子炉容器を採用する予定であり、それに伴う炉内冷却材高速化の影響を正しく評価する必要がある。その一環として、炉上部プレナム部の気液界面におけるガス巻込み(液面から気泡が巻込まれる現象)の評価を実施している。著者らは、高精度気液二相流数値解析手法の開発とガス巻込み現象への適用性検証を実施しており、基礎実験におけるガス巻込み現象の基本メカニズムを再現できることを確認している。本研究では、原子力機構にて実施した1/1.8炉上部プレナム部分モデル試験を対象とした数値解析を実施し、実規模ガス巻込み現象への適用性を確認したものである。数値解析の結果、配管近傍の渦流れやそれに伴うガス巻込み発生を捕らえることに成功し、高速炉実機ガス巻込み現象を数値解析によって評価できる見通しを得た。
立井 一明*; 田巻 倫明*; 河村 英将*; 野中 哲生*; 大日方 英*; 服部 友保*; 小川 愛*; 風間 秀子*; 中野 隆史*; 和泉 孝志*; et al.
no journal, ,
ショウジョウバエの放射線誘導性アポトーシスに関する研究では、p53非依存性経路に関する報告はほとんどなく、初期胚でB波紫外線照射によるアポトーシスでp53の下流遺伝子の発現が認められないとの間接的な事象の観察のみでp53非依存性経路の存在を明確に示した報告はなかった。今回p53欠損株の初期胚で放射線誘導性アポトーシスについて検討し、初期胚では放射線照射によってp53非依存的にArkの発現誘導がおこりアポトーシスが引き起こされることを示唆する結果を得た。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 小泉 安郎*; 大野 修司; 上出 英樹; 河村 拓己*
no journal, ,
Na冷却高速炉におけるガス巻込み現象の再現を目的として、非構造格子を用いた高精度気液二相流数値解析手法の開発を進めている。本件では、ガス巻込み量計測基礎実験を対象とした検証解析の結果について報告する。
伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大島 宏之; 河村 拓己*
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉におけるガス巻込み現象を評価するため、本研究では2つの手法を提案する。1つは数値解析に基づくガス巻込み評価手法であり、もう1つは気液界面流れに対する高精度数値解析である。前者は、比較的粗い格子における数値解析結果に対して理論的な渦モデルを適用し、液面くぼみ深さ等のガス巻込み評価パラメータを抽出する。本手法は、高速炉の実規模スケール試験を対象とした検証を行い、ガス巻込み発生を正しく予測できることを確認した。一方、高精度数値解析手法の開発においては、さまざまな高精度アルゴリズムを開発した。特に、界面追跡の解析精度向上のため、物理的に適切な定式化を行った。検証解析の結果、基礎実験におけるガス巻込み現象を再現できることを確認した。
公開特許公報