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大澤 一人*; 後藤 準也*; 山上 真広*; 山口 正剛; 矢木 雅敏*
Physical Review B, 82(18), p.184117_1 - 184117_6, 2010/11
被引用回数：116 パーセンタイル：95.05(Materials Science, Multidisciplinary)本発表は、九州大学応用力学研究所との共同研究により、核融合材料タングステンの物性を第一原理計算により調べた結果の論文発表である。本発表では、タングステン中の単空孔において多数の水素原子がトラップされるときのトラップエネルギーを第一原理より計算した。最大6コの水素原子がトラップされるとする従来の第一原理計算結果とは異なり、トラップされる水素原子の数が増えるに従ってトラップサイトがオクタヘドラルサイトからテトラヘドラルサイトに変化することによって、最大で12コの水素原子がタングステン中の単空孔にトラップされることを示した。
井上 雅弘*; 日高 祐樹*; 山上 光憲; 畠山 信也; 奥園 昭彦*; 坂井 哲郎*
no journal, ,
坑内の火災時の安全確保は重要である。しかし立坑周辺で火災が発生した場合についての研究はほとんど例がなく、火災ガスの挙動についてもほとんどわかっていない。このため本研究では立坑周辺で火災が発生した場合の通気挙動に関する模型実験を行った。実験模型は2本の立坑とこれをつなぐ3本の水平坑道、及び立坑底からの排気坑道からなる。坑道断面はどれも同じで0.2
0.2mの正方形である。立坑の高さは約3.4m。水平坑道はどれも長さ1.5mであり、垂直位置が異なる。また、これらの水平坑道には、風門が設置されており、風量を調節できるようになっている。火災ガスの挙動は、風速計,温度計,レーザーによる可視化などで測定した。火災が発生すると、下向き通気の立坑では、壁面に沿って高温の火災ガスが上昇し、ある時期に突然通気が逆転する様子が見られた。また、火災前と風向が逆転し、予期しない箇所にまで火災ガスが到達する場合が多く見られた。風速が小さい場合には入気立坑全体の風向が逆転し、排気となる現象も確認できた。
井上 雅弘*; 日高 祐樹*; 中場 希*; 山上 光憲; 畠山 信也; 奥園 昭彦*; 坂井 哲郎*
no journal, ,
深部地下構造物で火災が発生すると、その通気システムが火災ガスの浮力の効果により大きく乱され、予期していない箇所にまで火災ガスが拡散し、大きな災害となるおそれがある。この火災ガスの流動状況を解明するために実験的並びにコンピュータ・シミュレーションにより検討した結果を報告する。
井上 雅弘*; 中場 希*; 山西 毅; 山上 正憲*; 畠山 信也; 山崎 雅直; 坂井 哲郎*; 奥園 昭彦*
no journal, ,
坑内火災で発生する高温の火災ガスは、それ自体人体に極めて有害であり重大災害の原因となる。さらに、火災ガスは通気への浮力効果、絞り効果、及び天井に沿う逆流などを引き起こし、坑内通気を大きく変化させる。この結果、それまで火災の風上に位置し、火災ガスが来るはずがないと認識されている箇所にも火災ガスが到達することがある。立坑のように高度差が大きい箇所の周辺ではこの現象が顕著であり、一層重大災害につながりやすい。これを防止するためには、坑内火災発生時の通気変化を正しく予測し、効果的な通気制御を行うことが重要である。しかしながら、従来このような箇所での火災による通気変動は余り検討されていない。このため、本研究では火災時の立坑周辺での通気変動を模型実験により検討し、火災時には通気が大きく変化することを確認し、通気制御の効果についても検討した。また、通気変動をシミュレートするためのコンピュータ・プログラムを作成し、十分な精度と実用的な時間で実行できることを確認した。本論文ではこれらの結果について報告する。
