Proposal for maintenance optimization scheme based on system based code concept

矢田 浩基; 高屋 茂; 諸星 恭一*; 横井 忍*; 宮川 高行*

Mechanical Engineering Journal (Internet), 10(4), p.23-00044_1 - 23-00044_13, 2023/08

https://doi.org/10.1299/mej.23-00044

原子力発電所の合理的な保全計画を策定するには、各プラントの特性を考慮する必要がある。ナトリウム冷却高速炉では、ナトリウムを扱う特殊性から検査上の制約が保全合理化の重要なポイントとなる。本研究では、リスク情報を活用して保全方針を策定する設計支援ツールである保全最適化スキームを提案した。保全最適化スキームは、システム化規格概念に基づくASME Boiler and Pressure Vessel Code, Code Case, N-875が基となっており、最適な保全方針を策定するための詳細な手順を提供するものである。さらに、保全最適化スキームを用いて次期高速炉の候補概念を対象に炉心支持構造物の保全方針設定に関する試評価を実施した。

Vortex rectenna powered by environmental fluctuations

Lustikova, J.*; 塩見 雄毅*; 横井 直人*; 壁谷 典幸*; 木村 憲彰*; 家永 紘一郎*; 金子 真一*; 大熊 哲*; 高橋 三郎*; 齊藤 英治

Nature Communications (Internet), 9, p.4922_1 - 4922_6, 2018/11

https://doi.org/10.1038/s41467-018-07352-1

A rectenna, standing for a rectifying antenna, is an apparatus which generates d.c. electricity from electric fluctuations. It is expected to realize wireless power transmission as well as energy harvesting from environmental radio waves. To realize such rectification, devices that are made up of internal atomic asymmetry such as an asymmetric junction have been necessary so far. Here we report a material that spontaneously generates electricity by rectifying environmental fluctuations without using atomic asymmetry. The sample is a common superconductor without lowered crystalline symmetry, but, just by putting it in an asymmetric magnetic environment, it turns into a rectifier and starts generating electricity. Superconducting vortex strings only annihilate and nucleate at surfaces, and this allows the bulk electrons to feel surface fluctuations in an asymmetric environment: a vortex rectenna. The rectification and generation can be switched on and off with only a slight change in temperature or external magnetic fields.

MT法スペクトルデータの効率的かつ効果的な編集方法; 実データによる検証

根木 健之; 梅田 浩司; 松尾 公一*; 浅森 浩一; 横井 浩一*; 大原 英史*

物理探査, 64(2), p.153 - 165, 2011/04

https://doi.org/10.3124/segj.64.153

広帯域MT法探査では、1Hz以下の地球磁場変動を信号源とする周波数領域において、人工ノイズが多く含まれる関東以西で、高品質なデータを取得するためには、長期間に渡る観測が必要となる。また、人工ノイズにはコヒーレントなものが多く、信号との区別がつき難い。さらに長期間に渡る観測データから、これらを効率的に排除することは難しい。本稿では、根木ら(2009)にて提案したMT法スペクトル・データの加重スタッキング方法について、その実データに対する適用性を検証した。使用した実データはコヒーレントなノイズが卓越する能登半島北部から中部にかけての4測点である。本地域では、直流電車の漏洩電流による人工ノイズが卓越しているが、深夜は比較的静穏であるため、信号スペクトルによる真の測定値を推定しやすい。これらの測点において取得されたデータに対し、本加重スタッキング方法を適用した結果、人工ノイズが卓越している時間帯のデータの影響を極力低減することができた。以上より、本方法を用いることにより、従来の調査技術者による編集作業と比して、十分に効率的かつ効果的な編集作業が可能となるものと考えられた。

MT法による長期観測データを用いた地下深部比抵抗の解析

松尾 公一*; 横井 浩一*; 根木 健之*; 笠置 敏郎*; 高橋 武春*; 手島 稔*

JNC TJ5410 2005-001, 142 Pages, 2005/03

JNC-TJ5410-2005-001.pdf:18.35MB

本報告書は,核燃料サイクル開発機構が北海道天塩郡幌延町で実施している幌延深地層研究計画の一環として実施した,MT(magnetotelluric)法による地下深部比抵抗の長期観測結果についてまとめたものである。平成14年11月から幌延町北進地区HDB-1孔敷地に設置したMT法探査装置により長期観測を行い,地下浅部から深部までに至る地下比抵抗の変化を観測している。平成15年度は西に約4km離れた幌延地区幌延町立北星園敷地に,このMT法探査装置を移設し長期観測を継続している。平成16年度調査では,平成16年2月1日から平成17年1月31日までの北星園長期観測データを追加,処理および解析を行い以下の結果を得た。ただし,データ転送用の光ファイバーの断線トラブルにより,平成16年7月8日から11月11日まではデータが取得できていない。

幌延深地層研究計画における電磁法による大曲断層調査

松尾 公一*; 根木 健之*; 横井 浩一*; 高橋 武春*; 手島 稔*

JNC TJ5410 2004-002, 188 Pages, 2004/02

JNC-TJ5410-2004-002.pdf:109.99MB

本報告書は、核燃料サイクル開発機構が北海道天塩郡幌延町で進めている幌延深地層研究計画の一環として実施した電磁探査法探査結果をまとめたものである。 現地探査では、大曲断層が位置すると推定されている幌延町北進地区周辺の約4km2の範囲で、リモートリファレンス法によるAMT(Audio Magneto telluric)法測定を59点実施した。そして、2次元および3次元比抵抗解析を行い、地表から標高-1,000mまでの地下比抵抗構造を求め、既存の地質情報から推定されている地質分布・地質構造との対応について検討した。 比抵抗の平面分布は、NNW-SSE方向に延びる傾向にあり、本地域の地質分布と同傾向であった。既存試錐調査の電気検層結果と本探査結果を比較すると、非常に良い対応を示していた。ほぼ標高-500m以深の、既存情報により大曲断層と推定されている所の南西側は13・m程度、東側は37・m程度の比抵抗が分布し、概ね均一な構造を示した。

釜石鉱山における深部地質環境特性調査(平成6年度)概要

横井 浩一*; 野口 義文*; 森田 誠也*; 中村 直昭*; 高原 弘幸*; 守屋 俊文*

PNC TJ1380 95-004, 235 Pages, 1995/03

PNC-TJ1380-95-004.pdf:8.44MB

釜石鉱山における原位置試験の第2フェーズ(H5H9年度)では、次の5つの領域が研究対象とされている。すなわち、1)深部地質環境特性の把握(TASK-1)、2)深部岩盤における掘削影響領域の評価(TASK-2)、3)結晶質岩中の水理・物質移行特性の把握(TASK-3)、4)人工バリアに関する研究(TASK-4)、5)地震に関する研究(TASK-5)である。本報告書は、主に1)の深部地質環境特性の把握を目的として実施された調査・試験結果をまとめたものであり、同時にこれは他の研究のための基礎的な資料を提供するものである。本年度は大別して7つの調査項目からなり、以下のような成果を得た。(1).割れ目特性調査:250mL坑道において、割れ目の切った切られたの関係や割れ目充填物の組織から、原位置試験場の割れ目の形成順序を推定した。(2).孔内載荷試験:深度、載荷方向の違いは認められず、変形係数と弾性係数の比で判定される岩盤分類では「締まっている」状態に該当した。(3).初期応力測定;550mL坑道において実施された水圧破砕法、円錐孔底ひずみ法、AE法、DRA法より算出された最大主応力の方向はNSN30°W、520°Nと概ね一致し、水圧破砕法、AE法およびDRA法で推定された鉛直応力は付近の推定被り圧7.0MPaに一致した。(4).MOSAX地下水サンプラーを用いた採水:KG-1孔において予定した5つの区間の内、3つの区間で本採水を実施した。(5).間隙水圧測定:KG-1孔における水圧分布は、全体的な傾向として、大きく分けて4つの帯水層と3つの難透水層に分けられ、間隙水圧の経時変化は原位置試験場周辺の降雨量と調和的な推移を示した。(6).地下水の地球化学特性調査:人工バリア坑道およびアクセス坑道の掘削等のイベントが湧水の物理化学パラメータおよび化学成分に変動を与えることが明らかとなった。(7).既存坑道周辺の応力測定:岩芯鑑定、水平面内および鉛直断面内の応力分布から、水平孔で壁面から0.51.0m、45上向きで2.0m程度まで坑道の影響が顕著であった。

NaCoOの水和物の超伝導と磁性

茂吉 武人*; 横井 麻衣*; 左右田 稔*; 安井 幸夫*; 小林 義明*; 佐藤 正俊*; 井川 直樹; 加倉井 和久

no journal, , 

NaCoOHOの超伝導発現機構の解明を目指し、中性子散乱や核磁気共鳴(NMR)等を主手段として基礎物性を調べた。NMRのナイトシフトは臨界温度以下でCoO面に平行,垂直どちらにかけても減少することから、超伝導電子対の対象性がsingletであることが明らかになり、単結晶を用いた中性子非弾性散乱実験の結果からCoO面内強磁性の揺らぎは非常に小さいことがわかった。また、粉末中性子回折実験結果から水分子による散漫散乱が観察され、また組成によって00反射の強度比に違いが見られた。これらの結果から超伝導発現に対する水分子やその秩序の役割について発表する。

岐阜県瑞浪市のMIU-3号孔コアにおける月吉断層とマイクロクラック方位分布との関係

大谷 具幸*; 横井 洸亮*; 岡崎 一成*; 西村 勇輝*; 小嶋 智*; 窪島 光志*; 笹尾 英嗣

no journal, , 

断層近傍におけるマイクロクラックの方位分布の特徴を明らかにすることを目的に、月吉断層を貫くMIU-3号孔コアを用いてマイクロクラックの方位測定を行った。本研究では、月吉断層上盤から4試料、下盤から3試料を採取し、直交する3平面で岩石薄片を作成し、花崗岩に含まれる石英を対象としてマイクロクラックの方位測定を行った。マイクロクラックの観察結果より、ヒールドマイクロクラックはシールドマイクロクラックより前に形成されたと考えられる。また、方位測定の結果より、断層近傍のみ中角傾斜が出現することから、天然においても断層近傍でマイクロクラックの方位分布が変化することが明らかとなった。シールドマイクロクラックはヒールドマイクロクラックと比べて中角傾斜の分布範囲が小さい。これは、ヒールドマイクロクラックの方が早期に形成されたことから、花崗岩が非破壊の状態で形成されたことにより広い範囲に形成されたためと考えられる。一方で、シールドマイクロクラックは断層が既に形成されて破壊とシーリングを繰り返す中で形成されたために断層近傍が弱化しており形成範囲が小さくなったと推定される。

ナトリウム冷却高速炉に適用する3次元免震装置の開発

山本 智彦; 宮崎 真之; 渡壁 智祥; 宮川 高行*; 内田 昌人*; 横井 忍*; 杣木 孝裕*

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉の耐震性向上の観点から、積層ゴムを用いた水平免震装置の開発を進めてきた。昨今においては、地震動の増大や大口径の容器の耐震性を向上させるために、水平のみならず上下方向の地震動にも対応するため、3次元免震装置の開発を進めている。本報では、水平及び上下方向の免震機能を一体化させたユニット型3次元免震装置の開発概要について述べる。

円筒容器を対象とした非線形スロッシング波高・荷重の評価手法に関する研究,1; 開発計画

横井 忍*; 山本 智彦; 宮崎 真之; 田中 正暁; 山根 勇馬*; 西脇 良典*; 佐郷 ひろみ*; 森田 英之*; 岩崎 晃久*; 池末 俊一*

no journal, , 

原子力発電施設の耐震性の向上を目的として、設計用基準地震動が見直されている。薄肉構造を志向している高速炉においては、機器の耐震性を確保するため免震の採用を計画している。その場合、水平方向の建屋の周期と円筒容器のスロッシング周期が近接しているためスロッシングによる天井衝突が懸念される。そこで、著者らは、高速炉への適用を目的に、2014年度より非線形スロッシング評価手法の開発を進めてきた。本論文では、高速炉に適用する非線形スロッシング波高・荷重の評価手法の開発計画及び非線形スロッシング評価手法の概要について報告する。