土中水分観測手法としての光ファイバー計測技術の開発(共同研究)

小松 満*; 西垣 誠*; 瀬尾 昭治*; 平田 洋一*; 竹延 千良*; 田岸 宏孝*; 國丸 貴紀; 前川 恵輔; 山本 陽一; 戸井田 克*; et al.

JAEA-Research 2012-001, 77 Pages, 2012/09

JAEA-Research-2012-001.pdf:4.85MB

本研究は、地下水流動解析の上部境界条件として必要となる地下水涵養量を土壌に浸透した水分量から求める手法に着目し、その算定手法の体系化と現場で安定して長期間計測可能なシステムの構築を目的として実施した。計測システムの開発においては、多点かつ長距離に渡る計測が可能な光ファイバーの歪計測原理を、サクションによる圧力計測,土中湿度計測,吸水膨張材を適用した体積含水率計測の3方式に適用する場合についてそれぞれ検討した。さらに、浅層における降水の土中への浸透量を直接的に計測する手法として、現地水分量の計測結果から直接浸透量を算定する手法と、不飽和透水係数の値から浸透量を推定する手法について現地に計測機器を設置してその有効性を確認した。

Crystal structures of the regulatory subunit of Thr-sensitive aspartate kinase from

吉田 彩子*; 富田 武郎*; 河野 秀俊; 伏信 進矢*; 葛山 智久*; 西山 真*

FEBS Journal, 276(11), p.3124 - 3136, 2009/06

https://doi.org/10.1111/j.1742-4658.2009.07030.x

Crystal structures of the regulatory subunit (TtAK) of Thr-sensitive aspartate kinase (AK; EC 2.7.2.4) from Thermus thermophilus were determined at 2.15 ; in the Thr-bound form(TtAK-Thr) and at 2.98 ; in the Thr-free form (TtAK-free). Although both forms are crystallized as dimers, the contact surface area of the dimer interface in TtAK-free (3,200 ) is smaller than that of TtAK-Thr (3,890 ). Sedimentation equilibrium analyzed by ultracentrifuge revealed that TtAK is present in equilibrium between a monomer and dimmer and Thr binding shifts the equilibrium to dimer formation. In the absence of Thr, outward shift of b strands near the Thr-binding site (site 1) and concomitant loss of the electron density of the loop region between 3 and 4 near the Thr-binding site are observed. Based on the crystal structures, the regulatory mechanism by Thr is discussed. TtAK has higher thermostability than the regulatory subunit of AK (CgAK) with a difference in denaturation temperature () of 40C. Comparison of the crystal structures of TtAK and CgAK showed that the well-packed hydrophobic core and highproline content in loops contribute to the high thermostability of TtAK.

Evaluations of heavy nuclide data for JENDL-3.3

河野 俊彦*; 松延 廣幸*; 村田 徹*; 瑞慶覧 篤*; 中島 豊*; 川合 將義*; 岩本 修; 柴田 恵一; 中川 庸雄; 大澤 孝明*; et al.

JAERI-Research 2003-026, 53 Pages, 2003/12

JAERI-Research-2003-026.pdf:2.48MB

原子力技術開発において重要なウラン,プルトニウム,トリウムの同位体に対する中性子核データの新たな評価を行った。この評価値は日本の評価核データライブラリであるJENDL-3.3の一部となる。この評価の主たる目的は、前ヴァージョンに対して報告されていた幾つかの問題点の解決,データの精度向上,主要核種に対する共分散の評価、である。JENDL-3.2に格納されている種々の核データを検討し、その多くについて再評価を行うか、もしくはより信頼できる数値に置き直した。JENDL-3.3の重核データに対して種々のベンチマークテストが行われ、臨界性予測精度は以前のJENDLよりも向上していることが報告された。

核分裂箔を使用した反応率測定のための異なる検出器校正手法の比較実験

桜井 健; 根本 龍男; 大部 誠; 中野 正文; 小林 圭二*; 宇根崎 博信*

JAERI-M 93-153, 50 Pages, 1993/08

JAERI-M-93-153.pdf:1.31MB

高速炉臨界実験装置FCAにおいてU核分裂率とU捕獲反応率の絶対値およびこれらの反応率比を箔放射化法で測定するために、ゲルマニウム半導体検出器の校正実験を行い、実効的な線計数効率を求めた。各計数効率の決定は、互いに独立な2種類の校正手法を使用して行った。校正に大きな系統誤差が含まれないことを検証するために、得られた計数効率間の比較を行った。U核分裂率に関しては、核分裂計数管を使用する校正手法と熱中性子断面積に基づく校正手法を適用した。U捕獲反応率に関しては、Am-Np線源を使用する校正手法と熱中性子断面積に基づく校正手法を適用した。相互比較実験の結果として、各反応率の絶対値を測定するため計数効率に関しては、校正手法間で1.5%以内の一致が得られた。反応率比を測定するための計数効率比に関しては、校正手法間で1%以内の一致が得られた。

Measurements of reaction rates in zone-type cores of fast critical assembly simulating high conversion light water reactor

大部 誠; 根本 龍男; 飯島 進; 桜井 健; 田原 義壽*

Journal of Nuclear Science and Technology, 26(11), p.993 - 1001, 1989/11

https://doi.org/10.3327/jnst.26.993

FCAにおいて高転換軽水炉(HCLWR)に関するPhase-1実験で準備された3種類のウラン燃料系炉心について、反応率を測定した。各炉心は、異なった燃料濃縮度および減速材/燃料、体積比から成る中心試験領域を有している。径方向および軸方向のU、Pu、U、Npの核分裂率は小型核分裂係数管の移動により測定した。試験領域内の基本モード成立領域は、これらの核分裂率分布を利用して検証した。U核分裂率に対する中心反応率比は、小型核分裂計数管および金属ウラン箔を用いて求めた。3炉心間の反応率比の変化を調べている。測定データの解析は、核データファイルJENDL-2を用いたSRACコードシステムにより行った。

Experimental study of the large-scale axially heterogeneous liquid-metal fast breeder reactor at the fast critical assembly; Power distribution measurements and their analyses

飯島 進; 大部 誠; 早瀬 保*; 大野 秋男; 根本 龍男; 岡嶋 成晃

Nuclear Science and Engineering, 100, p.496 - 506, 1988/12

https://doi.org/10.13182/NSE88-A23583

FCAにおいて大型軸方向非均質高速炉の核特性を研究するため臨界模擬実験が実施された。本報告は軸方向非均質炉心を模擬したFCA XII-1、XIII-1、XIII-2集合体による実験結果と先に行われた均質炉心模擬実験(XI-1)の結果を合わせ、軸方向非均質炉心の最も重要な核特性の1つである出力分布について検討した。

Reactor physics experiments and analyses on high conversion light water reactor

大杉 俊隆; 岡嶋 成晃; 大野 秋男; 大部 誠; 根本 龍男; 吉田 弘幸

Proc. ANS Int. Reactor Physics Conf., Vol. 2, p.361 - 370, 1988/00

FCA-HCLWR炉心にて、実効増倍率、無限増倍率、吸収材サンプルワースおよび反応率比を測定し、解析した。検討の重点を、計算値対実験値比の、燃料濃縮度、燃料の種類、減速材ボイド率、減速材対燃料体積比などのパラメータに対する依存性に置いた。SRACシステムとJECDL-2を用いた解析では、実効増倍率、無限増倍率及び吸収材サンプルワースながら、反応率比に関しては計算値と実験値との相違が大きく、検討すべき課題となっている。

レーザー溶接補修技術の標準化に向けた研究開発,4; ファイバーレーザーによる溶接材焼結技術の開発及び残留応力/ひずみ分布特性の評価

菖蒲 敬久; 漆崎 幸憲*; 市村 誠*; 天谷 浩一*; 矢田 浩基; 高瀬 和之; 村松 壽晴

no journal, , 

レーザー溶接補修技術の確立を目指し、ファイバーレーザー及びコールドスプレー法により発生する残留応力/ひずみ分布を高エネルギー放射光X線により計測し、その有利性を検討した。SPring-8, BL22XUを用いた放射光応力測定を実施した結果、コールドスプレー法ではほとんど残留ひずみは発生しないこと、ハイブリッド法ではコールドスプレー法よりも広い範囲に強い圧縮残留ひずみが発生し、金属粉内に空泡が発生することを明らかにした。現在、上記の方法で作成した試験片の引張強度等の機械的特性を調査している。これらと合わせてレーザー補修に最適な方法,条件等の導出を実施していく。

光ファイバーを用いた水分計測センサの性能確認試験

瀬尾 昭治*; 小松 満*; 西垣 誠*; 田岸 宏孝*; 竹延 千良*; 岸 敦康

no journal, , 

土中水分の観測について、多点かつ長距離に渡って伝送が可能で従来の測定法と比較して水分分布を求める上での利点が多いと考えられる光ファイバーを用いた土中水分観測手法の開発を行っている。本研究では水中での湿潤過程と気中での乾燥過程における光ひずみセンサのひずみ量(Type-13)及び膨潤圧(Type-4)を計測し、土中の水分量を測定するセンサとしての適応性について検討した。

放射光X線回折法による固相粒子積層材の残留応力評価

諸岡 聡; Ma, N.*; 渡邊 誠*; 佐々木 未来; 冨永 亜希; 菖蒲 敬久

no journal, , 

近年、3D積層造形技術の一つとしてコールドスプレー(CS)法やウォームスプレー(WS)法による固相粒子積層技術が注目されている。これらの溶射技術は固相状態で金属粉末を接合していく点に大きな特長があるものの、積層厚さを増加させると、基板と積層粒子の界面に亀裂を形成し剥離する欠点が存在する。本研究は、高エネルギー放射光X線回折法を用いて、CS固相粒子積層材及び、WS固相粒子積層材における積層幅方向Y軸及び、積層厚さ方向Z軸の残留応力分布を計測し、残留応力と亀裂形成・進展・剥離メカニズムの関係を明確にすることを目的とし、以下の通りに得られた。(1)CS固相粒子積層材は、WS固相粒子積層材と比較して、結晶粒が微細かつ、高転位密度を有することが示唆される。(2)CS法による固相粒子積層プロセスではピーニング応力が支配的であり、WS法による固相粒子積層プロセスでは熱応力とピーニング応力の重畳が支配的になるため、固相粒子積層部の残留応力はWS固相粒子積層材よりもCS固相粒子積層材の方が高い圧縮応力を示す。(3)WS固相粒子積層材はCS固相粒子積層材よりも固相粒子積層部/基板界面近傍で最大引張残留応力Yが小さくなるため、界面における亀裂発生が抑制される。