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論文

iBNCT用線形加速器のビームコミッショニング

内藤 富士雄*; 穴見 昌三*; 池上 清*; 魚田 雅彦*; 大内 利勝*; 大西 貴博*; 大場 俊幸*; 帯名 崇*; 川村 真人*; 熊田 博明*; et al.

Proceedings of 13th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (インターネット), p.1244 - 1246, 2016/11

いばらき中性子医療研究センターのホウ素中性子捕獲療法(iBNCT)システムは線形加速器で加速された8MeVの陽子をBe標的に照射し、中性子を発生させる。この線形加速器システムはイオン源, RFQ, DTL, ビーム輸送系と標的で構成されている。このシステムによる中性子の発生は2015年末に確認されているが、その後システムの安定性とビーム強度を共に高めるため多くの改修を施した。そして本格的なビームコミッショニングを2016年5月中旬から開始する。その作業の進展状況と結果を報告する。

論文

Matched refractive-index PIV visualization of complex flow structure in a three-dimentionally connected dual elbow

結城 和久*; 長谷川 駿介*; 佐藤 司*; 橋爪 秀利*; 相澤 康介; 山野 秀将

Nuclear Engineering and Design, 241(11), p.4544 - 4550, 2011/11

 被引用回数:23 パーセンタイル:88.07(Nuclear Science & Technology)

Flow structure in a three-dimensionally connected dual elbow is visualized simulating the 1st and 2nd elbows of JSFR cold-leg piping. A matched refractive-index PIV measurement clarifies that a low-velocity region formed on the inner wall side of the 1st elbow develops toward the 2nd elbow. The velocity recovery region reaches the 2nd elbow, the geometry of the 2nd elbow has a significant impact on the characteristics of the vortex shedding in the velocity recovery region. Contrary, flow separation is inconclusive in the 2nd elbow, whereas high-velocity flow with intense velocity fluctuation is confirmed on the inner wall side. Furthermore, the unsteady vortices shed from the velocity recovery region are transferred to the central area of the 2nd elbow while growing significantly. This study shows a strong swirling flow is formed in the 2nd elbow. These flow structures are due to the distorted 1st elbow flow and the 2nd elbow shape effect.

論文

Pressure fluctuation characteristics of complex turbulent flow in a single elbow with small curvature radius for a sodium-cooled fast reactor

江原 真司*; 青谷 雄太*; 佐藤 司*; 橋爪 秀利*; 結城 和久*; 相澤 康介; 山野 秀将

Journal of Fluids Engineering, 132(11), p.111102_1 - 111102_7, 2010/11

 被引用回数:8 パーセンタイル:45.74(Engineering, Mechanical)

先進ループ型ナトリウム冷却高速炉(JSFR)は複数エルボ配管システムを採用している。流動冷気振動(FIV)は配管中の高レイノルズ数の複雑乱流により生じると考えられている。エルボ内の乱流運動はFIVを引き起こす可能性があるが、この運動に起因する圧力変動特性を明らかにするため、単一エルボを対象とした圧力計測を行った。圧力変動特性におけるスケール効果の有無を確認するため、JSFRコールドレグ配管の模型を1/7及び1/14の二つの異なる縮尺で用意し、試験を行った。流れの分岐領域中及び下流で計測した圧力変動の各々のスペクトル密度(PSD)の分析結果には、明確なピークが、両方の縮尺模型において観測された。PSD分析結果を無次元化したところ、本研究で使用した縮尺模型もレイノルズ数さえも関係なく、非常によく一致した。

論文

500-kV光陰極電子源に関する真空特性の評価

山本 将博*; 内山 隆司*; 宮島 司*; 本田 洋介*; 佐藤 康太郎*; 松葉 俊哉*; 斉藤 義男*; 小林 正則*; 栗巣 普揮*; 羽島 良一; et al.

Proceedings of 7th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (DVD-ROM), p.717 - 720, 2010/08

われわれは、高エネルギー加速器研究機構,原子力機構,広島大学,名古屋大学,山口大学の共同研究で超低エミッタンス,大電流ビームを供給できる500-kV光陰極DC電子銃を開発している。そのために、この電子銃のチャンバは極高真空に保たれる必要があるので、チタン製のチャンバと新しいセラミック材料を採用している。この真空チャンバのガス放出速度計測結果について報告する。

論文

Pressure measurement test of single elbow simulating Na cooled fast reactor cold-leg piping

江原 真司*; 青谷 雄太*; 佐藤 司*; 橋爪 秀利*; 結城 和久*; 相澤 康介; 山野 秀将

Proceedings of 18th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-18) (CD-ROM), 9 Pages, 2010/05

この研究では、エルボ内乱流に関連した流力振動特性についての知見を得るため、JSFRのコールドレグ配管を模擬した1/7縮尺試験ループを用いて圧力計測試験を実施した。複数エルボ配管試験の前に最初の段階として、単一エルボ配管の圧力計測を実施した。1/15縮尺実験についても同様に圧力計測を実施し、同一レイノルズ数におけるころなる配管スケールでの流れから生じる影響もまた評価した。

論文

Recent progress in the energy recovery linac project in Japan

坂中 章悟*; 明本 光生*; 青戸 智浩*; 荒川 大*; 浅岡 聖二*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; et al.

Proceedings of 1st International Particle Accelerator Conference (IPAC '10) (Internet), p.2338 - 2340, 2010/05

日本においてERL型放射光源を共同研究チームで提案している。電子銃,超伝導加速空洞などの要素技術開発を進めている。また、ERL技術の実証のためのコンパクトERLの建設も進めている。これら日本におけるERL技術開発の現状について報告する。

論文

Unsteady hydraulic characteristics in large-diameter pipings with elbow for JSFR, 3; Flow structure in a 3-dimentionally connected dual elbow simulating cold-leg piping in JSFR

結城 和久*; 長谷川 駿介*; 佐藤 司*; 橋爪 秀利*; 相澤 康介; 山野 秀将

Proceedings of 13th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics (NURETH-13) (CD-ROM), 11 Pages, 2009/09

本研究では、コールドレグ部をシミュレートする三次元的に連結した二次元エルボ内の流動構造をPIV計測で可視化し、一次エルボから二次エルボまでの流動遷移,流動励起振動に影響する分離などの非定常流動の発生を細かく検討する。実験装置は、内径,曲率半径がそれぞれ56mmと1.0で実設計比15分の1スケールの試験区画である。湾曲なく視覚化するには、作動流体としてNaI溶液を使用して整合屈折率PIV計測を行う。レイノルズ数は50,000で、試験区画への流入状態は全体に乱流へ発達する。一次エルボの内壁,二次エルボ内の1つの大渦流動に沿った分離が発生することを確認する。さらに、分離領域内及び(又は)後方で形成する非定常流動は下流へ運ばれ、二次エルボ中心部へ流入する。

論文

KEKにおけるERL放射光源用500kV電子銃の開発計画

山本 将博*; 本田 洋介*; 宮島 司*; 内山 隆司*; 小林 正則*; 武藤 俊哉*; 松葉 俊哉*; 坂中 章悟*; 佐藤 康太郎*; 斉藤 義男*; et al.

Proceedings of 6th Annual Meeting of Particle Accelerator Society of Japan (CD-ROM), p.860 - 862, 2009/08

ERL実証機となるコンパクトERL(cERL)の建設準備がKEK東カウンターホールにて進められている。cERL早期運転実現のため、開発要素の多い電子銃部については実機開発の他、バックアップ及びR&D機として原子力機構及び高エネルギー加速器研究機構それぞれにおいて同時に開発を進めることとなった。現在原子力機構で先行して立上げが行われている1号機に対し、今後高エネルギー加速器研究機構にて立上げる2号機では、1号機との互換性を持たせつつも、(1)透過型光陰極の採用,(2)光陰極複数同時活性化及びその保存機能を持つ準備システムの開発,(3)電子銃の極高真空化のための真空系及び600kV絶縁セラミック管の開発・改良に力点を置き、現在設計を進めている。

論文

Progress in R&D efforts on the energy recovery linac in Japan

坂中 章悟*; 吾郷 智紀*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; 原田 健太郎*; 平松 成範*; 本田 融*; et al.

Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.205 - 207, 2008/06

コヒーレントX線,フェムト秒X線の発生が可能な次世代放射光源としてエネルギー回収型リニアック(ERL)が提案されており、その実現に向けた要素技術の研究開発が日本国内の複数研究機関の協力のもと進められている。本稿では、ERL放射光源の研究開発の現状を報告する。

口頭

Na冷却高速炉における大口径配管の流力振動評価に関する研究,6; コールドレグ1/15縮尺試験におけるエルボ管内流れのPIV計測

吉田 和弘*; 結城 和久*; 佐藤 司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将; 小竹 庄司

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉コールドレグを模擬した1/15縮尺試験装置によるPIV可視化実験を実施し、エルボ内における流動状態を確認した。並びに今後実施する1/7縮尺試験装置の概要と実験計画についても報告する。

口頭

Na冷却高速炉における大口径配管の流力振動評価に関する研究,15; コールドレグ1/7縮尺試験装置におけるシングルエルボ管内流れのPIV計測

結城 和久*; 佐藤 司*; 吉田 和弘*; 橋爪 秀利*; 相澤 康介; 山野 秀将

no journal, , 

Na冷却高速炉のコールドレグ(多段エルボ体系)配管内の流動状況を明らかにするため、新たに1/7スケールの流動試験装置を製作し、まずシングルエルボ内の流動状況をPIVにより計測した。

口頭

Na冷却高速炉における大口径配管の流力振動評価に関する研究,18; コールドレグ1/7縮尺試験装置を用いたRe=10$$^{6}$$におけるシングルエルボ管内流れのPIV計測

佐藤 司*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 遊佐 訓孝*; 結城 和久*; 相澤 康介; 山野 秀将

no journal, , 

Na冷却高速炉のコールドレグ・多段エルボ配管内の流動状況を明らかにするため、引き続き1/7スケールの流動試験を実施し、Re=1$$times$$10$$^{6}$$におけるシングルエルボ内の流動をPIVにより計測した。

口頭

Na冷却高速炉における大口径配管の流力振動評価に関する研究,21; 1/7及び1/15スケールシングルエルボの圧力変動計測

青谷 雄太*; 佐藤 司*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 結城 和久*; 相澤 康介; 山野 秀将

no journal, , 

Na冷却高速炉コールドレグ配管におけるエルボ内で発生が危惧される流力振動の特性について評価するため、実機を1/7スケール、及び1/15スケールで模擬した水流動試験装置においてシングルエルボ圧力変動計測試験を実施した。その結果、1/7スケール、及び1/15スケールにおいても、ストローハル数0.5の卓越周波数が確認された。この卓越周波数は、エルボ後流腹側でのみ現れることから、エルボのはく離流によって生じており、流力振動の要因となると考えられる。

口頭

PIV measurement for dual elbow flow using 1/7-scale model of cold-leg piping in a sodium-cooled fast reactor

江原 真司*; 佐藤 司*; 橋爪 秀利*; 相澤 康介; 山野 秀将

no journal, , 

ナトリウム冷却大型炉の多段エルボを有するコールドレグ配管の複雑な流動現象を明らかにするため、1/7縮尺の単エルボ及びデュアルエルボ試験体を用いた試験を実施した。高レイノルズ数領域における剥離及び剥離渦を含む流れを、PIV計測を用いて評価した。さらに、単エルボとデュアルエルボの試験結果の比較を行い、デュアルエルボ体系が、流動現象に与える影響を明らかにした。

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