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油谷 篤志; 武田 信和; 重松 宗一郎; 村上 伸; 谷川 尚; 角舘 聡; 中平 昌隆*; Hamilton, D.*; Tesini, A.*
Fusion Engineering and Design, 88(9-10), p.1978 - 1981, 2013/10
被引用回数:2 パーセンタイル:17.82(Nuclear Science & Technology)ITERの真空容器内機器であるブランケットは、高い線環境下におかれるため、交換を遠隔保守ロボットによって行う。ブランケット遠隔保守ロボットの調達は日本が担当しており、原子力機構は国内機関として調達仕様決定のための研究開発を実施してきた。ブランケット遠隔保守ロボットは大重量(40kN)のブランケットを真空容器のキー構造に嵌合し、高精度(0.5mm以下)に最終位置決めする。この位置決めの技術課題は、嵌合前の位置決め誤差により、嵌合過程においてキー構造の接触面に過大な反力が発生し、かじりが生じることである。この技術課題を解決するために反力を抑制する駆動モータのトルク制御手法を開発し、本開発御手法の妥当性を検証するために実規模試験を実施した。その結果、本手法が極めて狭隘な嵌合構造下で、反力を抑制しながら嵌め合い動作を行うために有効な手法であることを確認した。
武田 信和; 油谷 篤志; 谷川 尚; 重松 宗一郎; 小坂 広; 村上 伸; 角舘 聡; 中平 昌隆; Tesini, A.*
Fusion Engineering and Design, 88(9-10), p.2186 - 2189, 2013/10
被引用回数:2 パーセンタイル:17.82(Nuclear Science & Technology)ITERブランケット遠隔保守システムのための軌道展開装置の研究開発を行った。自動運転に必要な目標トルクを調査した。結果として、定格トルクの20%が自動運転のトルク制限値として適切であった。2020年にITER機構に納入するという、ブランケット遠隔保守システムの調達スケジュールも示された。
谷川 尚; 油谷 篤志; 重松 宗一郎; 武田 信和; 角舘 聡; 森 清治*; Jokinen, T.*; Merola, M.*
Fusion Engineering and Design, 87(7-8), p.999 - 1003, 2012/08
被引用回数:16 パーセンタイル:73.74(Nuclear Science & Technology)本論文では、ITERブランケットの冷却配管へ適用するために開発したレーザー及びTIG溶接ツールを比較検討する。対象とする配管は外径が48.26mmで肉厚が2.77mmである。再溶接性を考慮して、フィーラー材なしの単パス溶接が要求されている。レーザー溶接では、許容ミスアライメントを大きくするために、スポット径を拡大した。TIG溶接では、トーチの溶着を防ぐと同時に許容ミスアライメントを大きくするために、AVC機構を採り入れた。これらの工夫を施したツールについて、実機への施工で予想される全姿勢溶接の条件を最適化した。溶接入熱,許容ミスアライメント,ツールの寿命,スパッタもしくはヒュームの生成量などについて比較検討した。
重松 宗一郎; 谷川 尚; 油谷 篤志; 武田 信和; 角舘 聡; 森 清治*; 中平 昌隆*; Raffray, R.*; Merola, M.*
Fusion Engineering and Design, 87(7-8), p.1218 - 1223, 2012/08
被引用回数:8 パーセンタイル:50.94(Nuclear Science & Technology)ITERの保守交換技術の1つである冷却配管の切断技術では、切断面が良質であることと、切断紛の発生がゼロであることが要求される。このため、これら2つの要求条件を満足する切断方式として、2つの機械式切断方法を選定し、要求条件を満足する以下の切断性能を有することを確認した。(1)ディスクカッタ型切断方式: 配管内部からアクセスし、42mm内径(厚み3mm)の冷却配管切断を可能にするために、切り込み力と切断回転力を支持する機構部分をコンパクトにするために「くさび」型の機構を採用した。この支持機構により切断力の均等化と伝達効率を高めることが可能になり、切り粉の発生がない極めて良好な切断面を得ることができた。(2)ホールソー切断方式: 従来、ホールソーによる切断は外側に切り粉を拡散させる方式であるため、切り粉を集塵するカバーが必要となり、切削機構部が大型化することが技術課題であった。この課題を解決するために、内側に切り粉を集めるように、切削刃チップの配置とこのチップの形状を選定した。この結果、切り粉のホールソー内側への高い流動性と、99%以上の集塵効率、200回以上の耐久性を有することを確認できた。
石井 哲朗; 牧井 宏之*; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 重松 宗一郎*; 金子 順一*; 静間 俊行; et al.
Physical Review C, 78(5), p.054309_1 - 054309_11, 2008/11
被引用回数:16 パーセンタイル:67.70(Physics, Nuclear)We have measured deexcitation rays in
Cm populated by one-neutron stripping reactions with a
Cm target and a 162 MeV
O, a 162 MeV
O, and a 120 MeV
C beams.
rays in
Cm were identified by measuring kinetic energies of outgoing particles using Si
-
detectors. It was demonstrated that high-
orbitals were selectively populated in the (
O,
O) reaction having a large negative
value. We have observed eight quasi-particle states above the deformed shell gap of
. The 1/2
[620], 1/2
[750], and 7/2
[613] bands were extended up to 19/2
, 19/2
, and 13/2
states, respectively. We have established the 9/2 9/2
[615] state at 526 keV, the 9/2 9/2
[604] state with a short life of
ps at 1030 keV, and the 11/2 11/2
[725] state with
ns at 375 keV. Furthermore, the 17/2 1/2
[880] state, having a large component of the
spherical single-particle state, has been identified at 1505 keV. We discuss the properties of those quasi-particle states in the framework of a deformed shell model.
石井 哲朗; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 小浦 寛之; 重松 宗一郎*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 静間 俊行; et al.
Nuclear Physics A, 805(1-4), p.257 - 259, 2008/06
中性子過剰核Th,
U,
Pu,
Cmの脱励起
線を初めて測定し、それぞれ10
, 12
, 8
, 12
, 12
状態までの回転バンドを確立した。さらに
Uでは、9
状態までの八重極振動バンドを観測した。これらの原子核は、
U,
Pu,
Cm標的と
Oビームとの(
O,
O)及び(
O,
Ne)2核子移行反応により生成した。Si
-
検出器を用いて散乱粒子
O及び
Neの運動エネルギーを選択することにより、残留核の
線を同定した。回転バンドの慣性能率及び中性子軌道のエネルギー準位の系統性より、中性子数152の変形閉殻が、陽子数96以上では存在するが陽子数94のPuでは消失することを明らかにした。また第1励起エネルギーの中性子数依存性より、中性子数164が球形閉殻になる可能性を示唆した。
静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之*; 早川 岳人; 松田 誠; 重松 宗一郎*; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.
Physical Review C, 77(4), p.047303_1 - 047303_4, 2008/04
被引用回数:11 パーセンタイル:55.40(Physics, Nuclear)中性子移行反応W(
O,
O)を用いて中性子過剰核
Wの励起状態を生成し、脱励起
線の計測を行った。その結果、既知の負パリティバンドについてよりスピンの高い準位を観測し、また、2つの正パリティバンドを新たに同定した。近傍原子核の準位エネルギーの系統性やバンド内の分岐比から得られたg因子の分析により、新たに見つかった2つのバンドが
i
軌道に起因することを明らかにした。
牧井 宏之; 石井 哲朗; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 金子 順一*; 當銘 勇人*; 市川 進一; et al.
Physical Review C, 76(6), p.061301_1 - 061301_5, 2007/12
被引用回数:34 パーセンタイル:85.35(Physics, Nuclear)Pu標的と162MeVの
Oビームによる(
O,
O), (
O,
O)中性子移行反応を用いたインビーム
線分光により、
Pu
と
Pu
の脱励起
線の測定に初めて成功した。
Pu
については基底状態バンドをスピン12まで確立し、慣性能率の系統性から中性子数
の変形閉殻が
Pu同位体では消滅していることを見いだした。
Pu
の脱励起
線の測定により
を挟む中性子軌道のエネルギー差が小さくなっていることを確認した。この結果からも
Pu同位体で
の変形閉殻が消滅していることを裏付けた。
静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎*; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*
European Physical Journal A, 34(1), p.1 - 4, 2007/10
被引用回数:7 パーセンタイル:49.48(Physics, Nuclear)陽子ピックアップ反応W(
O,
F)を用いて中性子過剰核
Taの励起状態を生成し、脱励起
線を計測した。高エネルギー分解能を持つシリコン
-
検出器を用いて散乱粒子を測定し、反応チャンネルの選別を行った。データ解析の結果、励起エネルギー406keVに半減期
マイクロ秒を持つアイソマーなど新たに幾つかの低励起準位を観測した。近傍原子核の準位構造やアイソマーの崩壊率の詳細な分析から、今回観測したアイソマーのスピンを
,ニルソン配位を1/2
[411]と決定した。
石井 哲朗; 重松 宗一郎*; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 静間 俊行; 金子 順一*; et al.
Physics of Atomic Nuclei, 70(8), p.1457 - 1461, 2007/08
被引用回数:11 パーセンタイル:60.98(Physics, Nuclear)中性子過剰核U,
Pu,
Cmの励起準位構造をインビーム
線分光法により研究した。これらの原子核は、原子力機構・東海タンデム加速器施設において、
U,
Pu,
Cm(
O,
O) 2中性子移行反応により生成した。Si
-
検出器を用いて散乱粒子
Oを識別し、さらに
Oの運動エネルギーを選択することにより、残留核
U,
Pu,
Cmの脱励起
線を同定した。
線測定の結果より、これらの原子核の基底回転バンドを12
状態まで確立した。回転バンドの慣性能率より、中性子数152の変形閉殻が陽子数96のCmまでは存在し、陽子数94のPuでは消失することを明らかにした。
石井 哲朗; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 小浦 寛之; 重松 宗一郎*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 金子 順一*; et al.
Physical Review C, 76(1), p.011303_1 - 011303_5, 2007/07
被引用回数:15 パーセンタイル:68.97(Physics, Nuclear)U,
Pu標的と(
O,
Ne)2陽子ピックアップ反応を利用したインビーム
線分光により、中性子過剰核
Th,
Uの基底状態バンドをそれぞれ10
, 8
状態まで確立した。
Th,
Uの脱励起
線は、Si
-
検出器を用いて
Neの運動エネルギーを選択することにより同定した。U, Puの第1励起準位のエネルギーはN=146付近で極小値をとることが明らかになり、このことより、Z=92領域ではN=164で球形閉殻になる可能性を指摘した。さらにKoura-Yamada単一粒子ポテンシャルを用いた計算により、
U原子核では、N=164に1.8MeVのエネルギーギャップが存在することを示した。
静間 俊行; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 早川 岳人; 重松 宗一郎; 松田 誠; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.
European Physical Journal A, 30(2), p.391 - 396, 2006/11
被引用回数:13 パーセンタイル:62.90(Physics, Nuclear)W(
O,
O)反応を用いて中性子過剰核
Wの励起状態を生成した。高分解能のシリコン
-
検出器を用いて散乱粒子を測定し、放出
線との同時計測を行った。その結果、
W核の基底状態回転帯について、
の状態までの観測に成功した。また、
バンド,オクタポールバンド及び2準粒子配位に基づく状態を新たに発見した。自己無撞着HFBクランキング模型を用いることにより、基底状態回転帯の励起エネルギーをよく再現できることがわかった。また、
W核は、3軸非対称性がやや強いことを明らかにした。さらに、blocked-BCS模型を用いて、2準粒子配位のエネルギー準位の計算を行い、
と
状態が核異性体となる可能性が高いことを明らかにした。
石井 哲朗; 重松 宗一郎; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 静間 俊行; 金子 順一*; et al.
Journal of the Physical Society of Japan, 75(4), p.043201_1 - 043201_4, 2006/04
被引用回数:19 パーセンタイル:67.86(Physics, Multidisciplinary)Cm標的と162MeVの
Oビームによる2中性子移行反応を利用したインビーム
線分光により、中性子過剰の超ウラン元素
Cmの基底状態バンドをスピン12まで確立した。
Cmの脱励起
線は、Si
-
検出器を用いて
O粒子の運動エネルギーを選択することにより同定した。
Cm
の慣性能率は、
Cm
の慣性能率よりもかなり小さいことが明らかになった。この結果は、Cmにおいて
が変形閉殻構造を有することを支持している。
石井 哲朗; 重松 宗一郎; 浅井 雅人; 牧嶋 章泰*; 松田 誠; 金子 順一*; Hossain, I.*; 市川 進一; 河野 俊之*; 小川 雅生*
Physical Review C, 72(2), p.021301_1 - 021301_5, 2005/08
被引用回数:20 パーセンタイル:75.78(Physics, Nuclear)200MeVのOビームと
U標的による2核子移行反応により、中性子過剰核である
Uの脱励起
線を測定した。Si
-
検出器を用いて
O粒子と同時計測することにより、
Uの
線であることを同定した。
O粒子の運動エネルギーの値を使い、
Uの励起エネルギーを中性子分離エネルギー以下に限定した。
Uにおいて、12
状態までの基底バンドと9
状態までの
の8重極バンドを確立した。
Uの8重極バンドヘッドは、
Uのものよりも100keVほど高いエネルギーに位置する。このことは、U原子核の8重極相関が、中性子数144から146の領域で第2の極大値を持つことを示唆している。
角舘 聡; 武田 信和; 油谷 篤志; 重松 宗一郎; 松本 泰弘*; 辻 光一*
no journal, ,
保守ロボットへ要求される設計条件(制約条件)は、2つである。一つは、高い放射線(線)環境下で保守作業を行うこと。他の一つは、核融合炉の構造的特殊性に適用可能であることである。この構造的特殊性とは、保守空間である真空容器内(炉内)がドーナツ形状であり、炉内へのアクセス空間が保守空間より遙かに小さいという構造側の事情から要求される空間の制約条件である。本報では、環境と空間の両者の制約条件を満足するための保守ロボットの機械システム設計について、これまで行ってきた以下の実設計を例に、新たな視点で従来の設計を見直す。(1)要求される設計条件,(2)炉内での保守作業に必要な機構設計,(3)炉内へのアクセス方、及び炉内への保守ロボットの設置,(4)故障時の設計
牧井 宏之; 石井 哲朗; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 金子 順一*; 當銘 勇人; 市川 進一; et al.
no journal, ,
(O,
O)2中性子移行反応により、中性子過剰核
Puを生成し、インビーム
線分光を行った。測定は独立行政法人日本原子力研究開発機構のタンデム加速器施設において、電着で作成した直径3mm,厚さ0.7mg/cm
の
Pu標的にエネルギー162MeVの
Oビームを照射することにより行った。標的からの散乱粒子を4組のSi
E-E検出器で観測し、残留核から発生する
線は6台のGe検出器で観測した。Si
E-E検出器で散乱粒子
Oを識別し、さらにその運動エネルギーを選択することにより、残留核(
Pu,
Pu及び、
Pu)から発生する脱励起
線を同定し、
Puについて初めて12
までの基底バンドを確立することに成功した。さらに観測された基底バンドの
線エネルギーから慣性能率を導出し、
Pu(Z=94)ではN=152の変形閉核構造が弱くなっていることを見いだした。
石井 哲朗; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 小浦 寛之; 重松 宗一郎*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 静間 俊行; et al.
no journal, ,
中性子過剰核Th,
U,
Pu,
Cmの脱励起
線の測定に成功し、基底状態バンドを確立した。これらの原子核は、
U,
Pu,
Cm標的と(
O,
O), (
O,
Ne)2核子移行反応により生成した。散乱粒子を高分解能のSi
-
検出器を用いて測定し、脱励起
線と同時測定することにより生成核の
線を同定した。第1励起準位の系統性を中性子過剰側に拡張することにより、
のPuでは
変形閉殻が消滅することを明らかにした。さらに、U, Pu領域では
で球形閉殻になる可能性を指摘した。
石井 哲朗; 重松 宗一郎; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 静間 俊行; 金子 順一*; et al.
no journal, ,
Cm標的と162MeVの
Oビームによる2中性子移行反応を利用したインビーム
線分光により、中性子過剰の超ウラン元素
Cmの基底状態バンドをスピン12まで確立した。
Cmの脱励起
線は、Si
-
検出器を用いて
O粒子の運動エネルギーを選択することにより同定した。
Cm
の慣性能率は、
Cm
の慣性能率よりもかなり小さいことが明らかになった。この結果は、Cmにおいて
が変形閉殻構造を有することを支持している。本研究は、
を超える原子核での初めてのインビーム
線測定である。
石井 哲朗; 牧井 宏之; 浅井 雅人; 重松 宗一郎*; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 松田 誠; 牧嶋 章泰*; 金子 順一*; 當銘 勇人; et al.
no journal, ,
原子力機構東海タンデム加速器施設において、U,
Pu標的を用いた(
O,
Ne)2陽子ピックアップ反応により中性子過剰核
Th及び
Uを生成し、インビーム
線分光法により、それぞれ10
, 8
状態までの基底バンドを確立した。
Thと
Uの脱励起
線は、Si
-
検出器を用いて散乱粒子
Neを識別するとともに運動エネルギーを選択することにより同定した。ウラン原子核の第1励起準位が中性子数146で極小値をとることより、中性子数164が球形閉殻になる可能性を示唆した。
静間 俊行; 早川 岳人; 石井 哲朗; 牧井 宏之; 松田 誠; 重松 宗一郎*; 井手口 栄治*; Zheng, Y.*; Liu, M.*; 森川 恒安*; et al.
no journal, ,
核子移行反応によって中性子過剰核を生成し、W,
Wの核構造に関する実験研究を行った。それぞれの核から放出される脱励起
線を高純度ゲルマニウム検出器を用いて測定し、準位様式を明らかにした。
W核では、われわれの以前の実験において、1.5マイクロ秒のアイソマーを確認している。今回の実験では、このアイソマーへの脱励起
線の観測に成功し、アイソマー準位の詳細な核構造情報を得ることができた。また、
W核では、新たに
振動準位,八重極振動準位,多準粒子配位に基づく準位など多数の励起準位を観測した。本講演では、実験結果とともに、Blocked-BCS模型やHFB模型を用いた理論分析結果について報告する。