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論文

Probabilistic risk assessment method development for high temperature gas-cooled reactors, 1; Project overviews

佐藤 博之; 西田 明美; 大橋 弘史; 村松 健*; 牟田 仁*; 糸井 達哉*; 高田 毅士*; 肥田 剛典*; 田辺 雅幸*; 山本 剛*; et al.

Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 7 Pages, 2017/04

本報告では、高温ガス炉PRAの実施上の課題である、建屋や黒鉛構築物、配管など静的な系統、構築物及び機器の多重故障を考慮した地震PRA手法の確立に向け進めている、静的SSCの多重故障を考慮した事故シーケンス評価手法構築、建屋、黒鉛構築物の損傷を考慮したソースターム評価手法構築、地震時の具体的な事故シナリオ検討に資するフラジリティ評価手法構築及び実用高温ガス炉への適用性評価の概要について報告する。

論文

Probabilistic risk assessment method development for high temperature gas-cooled reactors, 2; Development of accident sequence analysis methodology

松田 航輔*; 村松 健*; 牟田 仁*; 佐藤 博之; 西田 明美; 大橋 弘史; 糸井 達哉*; 高田 毅士*; 肥田 剛典*; 田辺 雅幸*; et al.

Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 7 Pages, 2017/04

高温ガス炉における、地震起因による原子炉冷却材圧力バウンダリを構成する配管の複数破断を含む事故シーケンス群の起因事象モデルについて、ソースタームの支配因子に着目した起因事象に対する階層イベントツリーを適用する場合と、個々の破断の組合せを考慮した多分岐イベントツリーを適用する場合を対象に地震時事故シーケンス頻度評価コードSECOM2-DQFMによる試計算を行った。評価結果から、高温ガス炉のための効率的かつ精度を維持できる起因事象の分類方法を構築できる見通しを得た。

論文

Full-coherent free electron laser seeded by 13th- and 15th-order harmonics of near-infrared femtosecond laser pulses

佐藤 尭洋*; 岩崎 純史*; 大和田 成起*; 山内 薫*; 高橋 栄治*; 緑川 克美*; 青山 誠; 山川 考一; 富樫 格*; 深見 健司*; et al.

Journal of Physics B; Atomic, Molecular and Optical Physics, 46(16), p.164006_1 - 164006_6, 2013/08

 被引用回数:3 パーセンタイル:76.7(Optics)

自由電子レーザー(FEL)は、自己増幅自発放射方式を用いているため、発振したレーザー光のスペクトルや時間波形がスパイク状構造になる欠点がある。この問題点を解決するために、短波長光源である高次高調波をFELにインジェクションし、スペクトルや時間波形にスパイク構造のない極端紫外領域のシード型FELの研究開発を進めている。高次高調波を発生させるドライブレーザーである高出力フェムト秒・チタンサファイアCPAレーザーシステムは、これまで原子力機構で培ったレーザー技術を設計に活かし、レーザーシステムの構築を行った。そして、このドライブレーザーをXeガス中に集光して得られる13次高調波(波長61.7nm)、15次高調波(波長53.4nm)をシード光としてFELへインジェクションし、極端紫外領域でシード型FEL(波長61.2nm)の発振に世界で初めて成功した。また、シードFEL光のコントラスト比についても検討した。この結果について発表する。

論文

Extreme ultraviolet free electron laser seeded with high-order harmonic of Ti:sapphore laser

富樫 格*; 高橋 栄治*; 緑川 克美*; 青山 誠; 山川 考一; 佐藤 尭洋*; 岩崎 純史*; 大和田 成起*; 沖野 友哉*; 山内 薫*; et al.

Optics Express (Internet), 19(1), p.317 - 324, 2011/01

 被引用回数:82 パーセンタイル:2.89(Optics)

自由電子レーザー(FEL)は、共振器を使用しない自己増幅自発放射(SASE)方式を用いている。この方式では、自然放射光を種光としてレーザー発振・増幅するため、発振したレーザー光のスペクトルや時間波形がスパイク状構造になる欠点がある。この問題点を解決するために、短波長光源である高次高調波をFELにインジェクションし、スペクトルや時間波形にスパイク構造のないフルコヒーレント化された極端紫外領域のシード型自由電子レーザーの研究開発を進めている。高次高調波を発生させるドライブレーザーである高出力フェムト秒・チタンサファイアCPAレーザーシステムは、これまで原子力機構で培ったレーザー技術を設計に活かし、レーザーシステムの構築を行った。そして、このドライブレーザーをXeガス中に集光して得られる13次高調波(波長61.2nm)をシード光としてFELへインジェクションし、極端紫外領域でシード型FEL(波長61.2nm)の発振に世界で初めて成功した。高次高調波のシーディングによりSASE方式特有のスパイク構造がなくなり、スムーズなスペクトルが得られた。

論文

Effect of heat treatment on TEM microstructures of Zirconium carbide coating layer in fuel particle for advanced high temperature gas cooled reactor

相原 純; 植田 祥平; 安田 淳*; 竹内 均*; 茂住 泰寛*; 沢 和弘; 本橋 嘉信*

Materials Transactions, 50(11), p.2631 - 2636, 2009/11

 被引用回数:6 パーセンタイル:59.48(Materials Science, Multidisciplinary)

革新的高温ガス炉用に耐熱性の高いZrC被覆燃料粒子の開発を進めている。その基礎研究として、ジルコニア核を高密度熱分解炭素で被覆した物の上にZrCを臭素法で被覆した。実際の製造工程でのコンパクト焼成の微細構造に対する影響を調べるため、約1800$$^{circ}$$Cで1時間熱処理した後、C/Zr=1.11と1.35のバッチについてTEMとSTEMを用いて観察した。両方のバッチにて、ボイド又は遊離炭素領域の形や寸法の熱処理による明らかな変化が見られ、熱処理後にボイド又は遊離炭素領域は50$$sim$$100nm程度の塊状になっていた。また、ZrCの結晶成長も観察され、特に、C/Zr=1.11のバッチの方では、IPyC/ZrC境界において、IPyC層からZrC層に向かって繊維状炭素が観察される領域が見られた。これらの知見は今後の熱処理過程を改良していくのに反映する。

論文

Thermo- and pH-responsive poly(A-ProOMe)-${it graft}$-poly (AAc) membrane for selective separation of metal ions

長谷川 伸; 大橋 仁; 前川 康成; 片貝 良一*; 吉田 勝

Polymer Journal, 41(7), p.533 - 540, 2009/07

 被引用回数:3 パーセンタイル:86.28(Polymer Science)

放射線を利用して温度とpH両方に応答するグラフトゲル膜を新たに作製し、Co, Niイオンに対するLiイオンの選択透過性を、それぞれの透過係数比(P$$_{Li/Co}$$, P$$_{Li/Ni}$$)から評価した。水溶性モノマーの$$gamma$$線照射によりグラフト重合と架橋が同時進行することを利用して、温度応答性ポリ(A-ProOMe)ゲル膜を得た。次に、pH応答性ポリアクリル酸(ポリAAc)をポリ(A-ProOMe)ゲル膜上にグラフト重合することで、温度とpH両方に応答するグラフトゲル膜を調製した。AAcグラフト率が15%の膜は30$$^{circ}$$C, pH6.0において最も高いCo, Niイオンに対するLiイオンの透過係数比、P$$_{Li/Co}$$=2.8とP$$_{Li/Ni}$$=3.5を示した。Liイオンの選択透過性を示したグラフトゲル膜の電子顕微鏡観察から、温度応答性マトリックスに囲まれたポリ(AAc)がイオンチャンネルとなること、その隣接したカルボキシル基の金属イオンとの相互作用が、その選択透過に重要であることが明らかとなった。

論文

Current status of the control system for J-PARC accelerator complex

吉川 博; 榊 泰直; 佐甲 博之; 高橋 博樹; Shen, G.; 加藤 裕子; 伊藤 雄一; 池田 浩*; 石山 達也*; 土屋 仁*; et al.

Proceedings of International Conference on Accelerator and Large Experimental Physics Control Systems (ICALEPCS '07) (CD-ROM), p.62 - 64, 2007/10

J-PARCは多目的科学研究のために日本で建設されている大規模陽子加速器施設である。この施設は3つの加速器と3つの実験施設から成り、現在建設中である。リニアックは稼動開始して1年が経過し、3GeVシンクロトロンはこの10月1日に試験運転が開始されたところで、施設全体の完成は来年の夏の予定である。加速器の制御システムは、初期の試運転に必要な性能を実現させた。この制御システムに求められる最も重要な機能は加速器構成機器の放射化を最小限に食い止めることである。この論文では、調整運転の初期の段階において、制御システムの各部分が達成した性能を示す。

論文

概況報告(2005年1月$$sim$$3月) 軽水炉燃料再処理技術の研究開発 3.関連施設の設計・建設

本橋 昌博; 久江 正; 今本 信雄; 市野沢 仁; 稲野辺 和秀*

サイクル機構技報, (27), p.96 - 97, 2005/06

「サイクル機構技報」第27号にLWTFの概況報告を掲載する。

論文

Thermo- and pH-sensitive gel membranes based on poly-(acryloyl-$$L$$-proline methyl ester)-${it graft}$-poly(acrylic acid) for selective permeation of metal ions

長谷川 伸; 大橋 仁; 前川 康成; 片貝 良一*; 吉田 勝

Radiation Physics and Chemistry, 72(5), p.595 - 600, 2005/04

 被引用回数:15 パーセンタイル:26.28(Chemistry, Physical)

温度と、pH応答性ゲル膜は、温度応答性のアクリロイル-L-プロリンメチルエステル(A-ProOMe)のポリマーゲル上にpH応答性ポリ(アクリル酸(AAc))を$$gamma$$線グラフトで合成した。AAc15mol%グラフト鎖を持つポリ(A-ProOMe)のゲル膜は、温度とpH両方の応答性を示した。温度官能基が収縮し、pH官能基が膨潤している30$$^{circ}$$C, pH6.0の条件で、Li, Co, Ni混合イオンからLiイオンの選択透過性が達成できた。

論文

概況報告(2004年10月$$sim$$12月)2. 軽水炉燃料再処理技術の研究開発 3.関連施設の設計・建設

本橋 昌博; 久江 正; 今本 信雄; 市野沢 仁; 稲野辺 和秀*

サイクル機構技報, (26), p.131 - 132, 2005/00

「サイクル機構技報」第26号にLWTFの概況報告を掲載する。

論文

概況報告 軽水炉燃料再処理技術の研究開発 3. 関連施設の設計・建設 3.2 低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)

本橋 昌博; 久江 正; 石井 清登; 市野沢 仁; 稲野辺 和秀*

サイクル機構技報, (22), 114- Pages, 2004/00

「サイクル機構技報」第22号にLWTFの概況報告を掲載する。

論文

概況報告(2004月1月$$sim$$3月) 軽水炉燃料再処理技術の研究開発 3. 関連施設の設計・建設 3.2 低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)

本橋 昌博; 久江 正; 石井 清登; 市野沢 仁

サイクル機構技報, (23), 130- Pages, 2004/00

「サイクル機構技報」第23号にLWTFの概況報告を掲載する。

論文

概況報告(2004年4月$$sim$$6月) 軽水炉燃料再処理技術の研究開発

本橋 昌博; 久江 正; 今本 信雄; 市野沢 仁; 稲野辺 和秀*

サイクル機構技報, (24), p.82 - 83, 2004/00

「サイクル機構技報」第24号に、LWTFの概況報告を掲載する。

論文

概況報告(2004年7月$$sim$$9月) 軽水炉燃料再処理技術の研究開発 3.関連施設の設計・建設

本橋 昌博; 久江 正; 今本 信雄; 市野沢 仁; 稲野辺 和秀*

サイクル機構技報, (25), 132- Pages, 2004/00

「サイクル機構技報」第25号にLWTFの概況報告を掲載する。

論文

Impedance effect on ion transport in a temperature-sensitive gel membrane

Chen, J.; 長谷川 伸; 大橋 仁; 前川 康成; 吉田 勝; 片貝 良一; 坪川 紀夫*

Macromolecular Rapid Communications, 23(2), p.141 - 144, 2002/01

 被引用回数:8 パーセンタイル:67.54

14$$^{circ}C$$に下限臨界共溶温度(LCST)をもつポリ(アクリロイル-L-プロリンメチルエステル)ゲルの体積相転移挙動をin situ観察するため、5$$^{circ}C$$から60$$^{circ}C$$まで温度を徐々に昇温させながらゲル膜を透過したリチウムイオンの電気伝導度の変化を測定した。電解質溶液のみの場合、一般的な性質として、電気伝導度は温度とともに直線的に増加する。ゲル膜では電気伝導度がLCST直下の温度まで増加したのち、急激な低下を示すことがわかった。この低下はL-プロリンメチルエステル基に基づく疎水性相互作用によりゲルのネットワークが収縮したことに起因している。これらの結果から、電気伝導度のin situ観察は、ゲル膜の僅かな体積変化を調べる手段として有用であることが結論できた

口頭

新型高温ガス冷却原子炉用燃料用ZrC被覆層のTEM・STEM観察,3

相原 純; 植田 祥平; 安田 淳; 竹内 均; 沢 和弘; 本橋 嘉信*

no journal, , 

ZrC層の焼鈍による微細組織変化について報告する。熱処理前の微細組織については昨年度報告した。ZrC被覆粒子は実際のHTGR燃料のコンパクト焼成過程を模擬し、約1800$$^{circ}$$Cで1時間熱処理した。熱処理により、ZrC結晶粒はもとの配向性を保ったまま特に表面領域で成長した。ZrC層中の遊離炭素又はボイドはZrC結晶粒界に凝集した。凝集した遊離炭素又はボイドは、遊離炭素のリボンの塊のように見えた。さらに、IPyC/ZrC境界部には、熱処理前には繊維状炭素組織がなかったバッチでも、熱処理後には繊維状炭素組織が観察された。

口頭

The Interaction of SASE EUV-FEL pulses with high density atomic gas

永園 充*; Harries, J.; 岩山 洋士*; 富樫 格*; 登野 健介*; 矢橋 牧名*; 仙波 泰徳*; 大橋 治彦*; 田中 均*; 石川 哲也*; et al.

no journal, , 

Mirroring the development of research using optical wavelength lasers following their invention, we are currently witnessing rapid progress in studies of non-linear optical phenomena and applications at shorter and shorter wavelengths, as short wavelength FEL facilities reach maturity. Much of the recent work done at the Japanese SCSS test accelerator facility showcases non-linear phenomena. Here we present recent research exploiting the characteristics of the SCSS to observe superfluorescence, "Fano profile" wavelength filtering, and plasma up-conversion.

口頭

高温ガス炉の確率論的安全評価(確率論的リスク評価)手法の開発,2; ソースターム評価手法の開発

本多 友貴; 佐藤 博之; 大橋 弘史; 西田 明美; 牟田 仁*; 村松 健*; 糸井 達哉*; 田辺 雅幸*

no journal, , 

高温ガス炉の確率論的リスク評価(PRA)手法の確立に向けて、静的機器損傷時のソースターム評価手法の開発を進めている。ソースターム評価計算コードシステム概要と地震起因で1次系配管破損に原子炉停止機能喪失が重畳する事象発生時の原子炉熱流動特性評価結果を報告する。

口頭

高温ガス炉の確率論的安全評価(確率論的リスク評価)手法の開発,1; 事故シナリオ分析及び信頼性データ整備の要件に関する調査・検討

村松 健*; 牟田 仁*; 松田 航輔*; 佐藤 博之; 西田 明美; 大橋 弘史; 糸井 達哉*; 田辺 雅幸*

no journal, , 

高温ガス炉の確率論的リスク評価手法の確立に向けた研究の一環として、国内外の学協会により公表されているPRA実施基準の調査を行った。事故のシナリオ分析と信頼性データベース整備に関わる既往のPRA実施基準の要求事項の調査に基づき、高温ガス炉の確率論的リスク評価手法整備において、静的機器の損傷による事故シナリオの丁寧な分析、ソースターム評価を含めたリスク評価体系及び故障率等のデータ補充が特に留意すべき事項であることを明らかにした。

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