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山下 晋; 近藤 奈央; 菅原 隆徳; 文字 秀明*; 吉田 啓之
Journal of Nuclear Science and Technology, 22 Pages, 2023/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)本稿では、ANSYS FluentのRANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes)モデルに基づくADS (Accelerator-Driven System)のビーム窓(BW)周りの熱流動設計ツールの有効性を確認するために、詳細熱流動コードJUPITER (JAEA Utility Program for Interdisciplinary Thermal-hydraulics Engineering and Research)を用いたベンチマークシミュレーションコードの構築を行った。まず、JUPITERの妥当性を確認するために、水中の模擬BWを用いた実験結果とJUPITERの結果を比較した。その結果、数値計算結果は実験結果とよく一致することが確認され、JUPITERはベンチマークコードとしての有効性を有することが示された。また、検証済みのJUPITERを用いたRANS計算のベンチマークシミュレーションを実施し、BW周辺の流速分布や水平方向の平均値などが互いに一致することを確認した。故に、JUPITERは熱流動設計ツールの流体力学ソルバーとしての検証において良好な性能を示すことが確認された。また、FluentはADSの熱流動設計ツールとして十分な精度を有していることが確認された。
飛田 大樹*; 文字 秀明*; 山下 晋; 堀口 直樹; 吉田 啓之; 菅原 隆徳
Proceedings of 12th Japan-Korea Symposium on Nuclear Thermal Hydraulics and Safety (NTHAS12) (Internet), 5 Pages, 2022/10
Accelerator-driven system (ADS) is a technology proposed to shorten the lifetime and detoxify highly toxic nuclides contained in high-level radioactive wastes discharged by nuclear power generation (Yamashita et al., 2020). The beam window through which the proton beam penetrates is extremely hot. In order to cool the beam window, a coolant jet impinges the beam window. In the ADS, the beam window is suspended in the system. Therefore, the impinging jet may vibrate the beam window. To investigate the vibration behavior of the beam window due to the jet impinging, an experiment was conducted by the simple experimental apparatus with the suspended rod and the impinging jet, as a basic study.
S郷 慎太郎*; 井手口 栄治*; 横山 輪*; 青井 考*; Azaiez, F.*; 古高 和禎; 初川 雄一; 木村 敦; 木佐森 慶一*; 小林 幹*; et al.
Physical Review C, 103(3), p.034327_1 - 034327_8, 2021/03
被引用回数：4 パーセンタイル：57.13(Physics, Nuclear)Excited states in S were investigated by in-beam 
-ray spectroscopy using the 
Mg(
O, 2
1
) fusion-evaporation reaction. The de-exciting -rays were measured with germanium detector arrays along with the measurement of evaporated charged particles in a 
segmented Si detector array. The level scheme was extended up to 12470 keV. The obtained level structure is compared with the large-scale shell-model calculations. The possibility of isoscalar-pair excited states is discussed for 
states with comparison between the experimental and theoretical results.
山下 晋; 菅原 隆徳; 吉田 啓之
Proceedings of 27th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-27) (Internet), 7 Pages, 2019/05
ADSにおけるビーム窓周りのLBE(Lead-bismuth eutectic:鉛ビスマス)の詳細な流れ場を解析するためには、非定常かつ複雑な流れ場を解析できるシミュレーションコードが必要である。ビーム窓周りの詳細かつ大規模な流れ場を解析するために、原子力機構が独自に開発している3次元多相多成分詳細熱流動解析が可能で、最新のスーパーコンピュータを用いた超並列計算が可能なコードJUPITERを適用した。本論文では、JUPITERを用いてLBEのビーム窓周りの流れ場の傾向を把握するために、非定常解析を実施した。加えて、ビーム窓周りの流れ場解析を行う上での考慮すべきパラメータや課題の抽出を行った。
S郷 慎太郎*; 井手口 栄治*; 横山 輪*; 小林 幹*; 木佐森 慶一*; 高木 基伸*; 宮 裕之*; 大田 晋輔*; 道正 新一郎*; 下浦 享*; et al.
JPS Conference Proceedings (Internet), 6, p.030005_1 - 030005_4, 2015/06
The high-spin states in S were investigated at Tandem-ALTO facility in Institut de Physique Nucl
aire d'Orsay The Mg(O, 21n)S fusion evaporation reaction was used to populate high-spin states in S. The germanium -ray detector array ORGAM was employed to measure rays from high-spin states and charged particles evaporated from the compound nuclei were detected by a segmented silicon detector, Si-Ball. A level scheme for S was deduced based on the gamma-gamma-coincidence analysis and -ray angular correlation analysis. The half-life of the transition in the superdeformed band was estimated by measuring the residual Doppler shift. The deduced half-life shows the large collectivity of the band.
山崎 千里*; 村上 勝彦*; 藤井 康之*; 佐藤 慶治*; 原田 えりみ*; 武田 淳一*; 谷家 貴之*; 坂手 龍一*; 喜久川 真吾*; 嶋田 誠*; et al.
Nucleic Acids Research, 36(Database), p.D793 - D799, 2008/01
被引用回数：51 パーセンタイル：71.25(Biochemistry & Molecular Biology)ヒトゲノム解析のために、転写産物データベースを構築した。34057個のタンパク質コード領域と、642個のタンパク質をコードしていないRNAを見いだすことができた。
小野寺 清二; 菅原 進; 小林 丙午; 芳賀 浩一; 福島 奨*; 七字 勇*; 大野 秋男
JAERI-Tech 2002-070, 77 Pages, 2002/09
JAERI-Tech-2002-070.pdf:8.74MB
NUCEF(燃料サイクル安全工学研究施設)のSTACY(定常臨界実験装置)では、プルトニウムを用いた臨界実験に先立ち、運転時及び点検作業時の安全性を確保するための設備の整備を進めているところである。その整備計画の一環として、炉心タンクに接続されている安全棒駆動装置,給排液・ベント系ノズル等の連結部に用いられているビニルバッグについて、溶着シームの無い密封性に優れたシームレスビニルバッグを試作し、その閉じ込め性能,脱装着操作性等にかかわるモックアップ試験を実施した。その結果、閉じ込め機能を強化した密封性に優れた改良型ビニルバッグの実用化に見通しが得られた。本報告書は、平成13年度に実施したビニルバッグの改良及びモックアップ試験の結果についてまとめたものである。
會澤 栄寿; 小川 和彦; 桜庭 耕一; 塚本 導雄; 菅原 進; 竹内 真樹*; 宮内 正勝; 柳澤 宏司; 大野 秋男
JAERI-Tech 2002-031, 120 Pages, 2002/03
JAERI-Tech-2002-031.pdf:4.32MB
燃料サイクル安全工学施設(NUCEF)の過渡臨界実験装置(TRACY)は、硝酸ウラニル水溶液体系において添加反応度3$までの臨界事故を模擬した実験を行うことができる装置である。TRACYは1995年12月20日に初臨界を達成し、1996年からは過渡臨界実験を中心に反応度測定や熱出力測定などの各種の特性試験を実施してきた。本報告書は、初臨界から2000年度末までに実施された176回の運転記録についてまとめたものである。
小川 和彦; 森田 俊夫*; 柳澤 宏司; 會澤 栄寿; 桜庭 耕一; 菅原 進; 大野 秋男
Journal of Nuclear Science and Technology, 37(12), p.1088 - 1097, 2000/12
臨界事故条件下での硝酸ウラニル溶液と放射線分解ガスボイドの挙動を観察する目的で、TRACY(過渡臨界実験装置)の新たな計装として可視化システムを開発した。本システムは、耐放射線光ファイバースコープ、光源装置、及び耐放射線ビデオカメラから構成される。システムの設計では、TRACYでの非常に強い放射線環境及びTRACYの一次バウンダリとしての安全機能を考慮した。本システムは最近のTRACY実験に使用され、これまで観測できなかった溶液及びボイドの挙動について明瞭な動画を得ることができた。観察結果として、反応度添加条件によって溶液及び放射線分解ガスボイドの挙動が異なることを視覚的に確認することができた。本システムNUCEFより、溶液及びボイド挙動の詳しい情報を得ることができ、動特性解析モデルの開発に貢献できる。
山下 晋; 吉田 啓之; 菅原 隆徳
no journal, ,
加速器駆動核変換システム(ADS: Accelerator-Driven System)において、加速器と未臨界炉の境界を成すビーム窓の成立性の高い概念設計を行うために、原子力機構では、核計算によるビーム窓発熱量を用いた熱流動解析とそれに基づく熱構造解析が行われている。しかしながら、これまでに熱流動解析は定常流動解析しか行われておらず、流れの非定常性の影響は調べられていない。そこで、流れの詳細な非定常流動特性を調べることを目的として、原子力機構が開発している多相多成分詳細熱流動解析コードJUPITERを用いたビーム窓周りの熱流動解析を実施した。本発表では、大規模並列計算によるビーム窓周りの詳細な非定常流動場及び温度場の傾向並びに解析における課題について発表する予定である。
山下 晋; 菅原 隆徳; 西原 健司; 吉田 啓之
no journal, ,
加速器駆動核変換システム(ADS: Accelerator-Driven System)において、加速器と未臨界炉の境界を成すビーム窓の成立性の高い概念設計を行うために、原子力機構では、核計算によるビーム窓発熱量を用いた熱流動解析とそれに基づく熱構造解析が行われている。これまでに、3次元詳細熱流動解析コードJUPITERによりADSビーム窓周りの非定常詳細流動場が解析され、複雑な流動挙動によりビーム窓の温度分布に影響を及ぼすことが示唆された。本発表では、ビーム窓周り熱流動場に影響を及ぼすと考えられるノズル形状の影響を調べることを目的として、ノズル形状をパラメータとする詳細熱流動解析を実施した。その結果、ビーム窓健全性に係わるビーム窓の温度分布への影響として、ノズル形状の考慮が重要であることを確認した。
山下 晋; 近藤 奈央; 菅原 隆徳; 吉田 啓之
no journal, ,
原子力機構では、最小限の実験と計算科学の最大限の活用による合理的かつ効率的なADSのビーム窓(BW)設計を実現するため、熱流動場と応力場を、それぞれANSYS FluentとANSYS Mechanicalで評価する設計ツールを開発した。本ツールにより設計を行う場合、BWの仕様に応じて、熱流動場の評価に用いるレイノルズ平均ナビエストークス(RANS)モデルと計算格子の妥当性を検討する必要がある。本研究では、実験によらず、この検討を行うため、詳細熱流動解析コードJUPITERとオープンソースの有限要素法コードFrontISTRを用いた、流体構造連成ベンチマークコードを開発した。本発表では、JUPITERとFrontISTRを用いた流体構造連成解析プラットフォームの概要および解析例を紹介する。
平塚 想汰*; 飛田 大樹*; 文字 秀明*; 山下 晋; 近藤 奈央; 吉田 啓之; 菅原 隆徳
no journal, ,
ADSでは加速器から放出された陽子ビームの通過によりビーム窓が高温となるため、ビーム窓の正面に設置したノズルから直接冷却材を吹き付ける冷却方法が検討されている。この方法では半球の形状をしたビーム窓先端の周囲に衝突噴流が形成されてビーム窓の振動が誘起される。そのため安全性の観点から、衝突噴流に伴うビーム窓の振動特性を把握することは極めて重要である。本発表では、衝突噴流によるビーム窓の振動に関する剛性の影響を模擬実験により調査した結果について述べる。
