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平塚 一; 秦野 歳久; 長谷川 浩一; 阿部 哲也
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特願 H16-234010 
開放特許情報データベース 
公報
応用真空工学技術に基づいて開発されたQMS(Quadrupole Mass Spectrometer;四重極形質量分析計)ガス分析装置は、先端的基礎科学研究や産業界への活用が期待されている。本装置を用いて、ヒトの呼気や皮膚排泄ガスを測定・分析して健康状態を知る手法,室町時代の復元古代清酒の香り成分から古代日本酒の特徴等を知る手法などへ応用できる微量成分ガスの高感度大気圧測定・解析技術の開発を行った。その結果、呼気や皮膚排泄ガスの測定・分析では酸素,二酸化炭素などのほか、アルコール成分量も明確に検知でき、ヒトの日常生活の相違をガス成分で知ることができた。また、復元古代清酒の香り成分ガスの測定・分析では苦味,甘味,旨味,酸味などの成分のほか、有機酸類が測定できた。このように種々のガス成分を定量的に比較できるガス捕集方法,ガス測定・解析技術の開発ができた。
秋野 昇; 花田 磨砂也; 河合 視己人; 薄井 勝富; 篠崎 信一
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臨界プラズマ試験装置(JT-60U)を超伝導化するJT-60SA計画では、中性粒子入射装置(NBI加熱装置)のビームパルスを従来の30秒から100秒に伸長するとともに、トカマク本体(プラズマ及びPFコイル群)からJT-60設計当初の3倍程度の漏洩磁場が印加されることとなる。この漏洩磁場は、NBIのイオン軌道に悪影響を及ぼし、安定なビームを100秒間引き出すことが不可能となる。そのため、この増大した漏洩磁場に対する100秒間の漏洩磁場対策の設計検討及び各種コイルの実通電試験を行ったので報告する。
小又 将夫; 椛澤 稔; 藻垣 和彦; 河合 視己人; 関 則和; 根本 修司; 花田 磨砂也; 西澤 功*; 大槻 信一*
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日本原子力研究開発機構の核融合実験装置JT-60Uは2008年8月にシャットダウンし、装置全体を超伝導化のために改造した後、2016年にファーストプラズマを着火する予定である。主力加熱装置である中性粒子入射装置(NBI)に関しては、再利用することを前提に設計が進められている。本研究会では、JT-60U本体周りに設置されているNBI装置の解体作業及び手順について報告する。
前田 彰雄; 大山 光樹; 菊地 泰二
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日本原子力研究開発機構原子力科学研究所の研究用原子炉JRR-4において、平成19年12月に炉心を構成する反射体要素1体のアルミニウム製容器溶接部に割れが発見された。本反射体要素を解体調査の結果、アルミニウム製容器溶接部割れの発生は黒鉛反射材の高速中性子照射に伴う照射成長による膨張が原因と判断された。よって使用を想定していた反射体要素33体について、黒鉛反射材の膨張量を把握し、今後の継続使用の良否を判断する目的から、放射線透過試験を実施した。本発表は、高放射線量下で実施した放射線透過試験の撮影方法等について報告する。
薄井 勝富; 菊池 勝美; 能登 勝也; 遠藤 安栄; 佐々木 駿一; 河合 視己人; 花田 磨砂也
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原子力機構の核融合実験装置JT-60Uは2008年8月にシャットダウンし、装置全体を超電導化のために改造した後、2016年にファーストプラズマを着火する予定である。主力加熱装置である中性粒子入射装置(NBI)に関しては、100秒間入射することが求められている。既存のNBI装置の電源定格は10
30秒であり、100秒化に向けて、改造のための設計と並行して、既存設備の限界性能を把握するための試験を実施している。本稿では、JT-60SAに向けたNBI用電源設備の改造及び限界性能試験結果について報告する。
佐久間 猛; 波多江 仰紀; 北村 繁; 濱野 隆; 内藤 磨
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臨界プラズマ試験装置JT-60は、平成20年8月末を以て、23年4か月間の実験運転を終えた。トムソン散乱測定装置は、炉心プラズマの温度・密度分布の時間変化を測定する装置であり、JT-60の基幹計測として位置付けられている。JT-60では、最初にルビーレーザーを用いた装置が開発され、その後YAGレーザーを用いた装置が開発された。ルビートムソンは、2台のルビーレーザー(典型的な繰り返し0.25Hz/台)を用い、最小時間差2ミリ秒の過渡現象測定を最大60空間点まで測定可能である。一方、YAGトムソンは、最大50Hzの繰り返し発振が可能なYAGレーザーを用い、14空間点の測定を行う。トムソン散乱測定装置は、高性能プラズマの電子系の物理機構の解明など、さまざまな物理研究のために、貴重なデータを供給してきた。当装置は、レーザー発振部,伝送光学部,真空部,集光光学部,分光光学部,検出部,システム制御部からなる比較的大型の計測装置であり、高出力パルスレーザー,微弱な散乱光の分光と検出,多チャンネル化など、高度な技術を取り扱う。装置本体の開発のみならず、高稼働率,高信頼性,高精度を目標とした運転を行い、作業の合理化,省力化を目的とした調整,較正法の開発も行ってきた。長期間の運転では、装置の老朽化を含めさまざまな問題に直面、その都度対応してきた。本発表では、それぞれの開発のトピックスについて、改善・工夫の要点を述べる。
鈴木 貞明; 佐藤 文明; 平内 慎一; 鈴木 高志; 寺門 正之; 小林 貴之; 諫山 明彦; 森山 伸一
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JT-60Uでは、定常化研究に向けた技術開発として、電子サイクロトロン加熱(ECH)装置出力の高パワー化・長時間化に加え、プラズマ中で発生する新古典テアリング不安定性(NTM)を効率的に制御するための出力パワー変調の高周波数化に取り組んできた。JT-60UにおけるNTM抑制実験にはITERの想定と同程度の約5kHzの変調が求められていた。そこで、3極管型電子銃を持つJT-60Uジャイロトロンの特徴を活かし、アノード電位の変調によるパワー変調技術開発を行った。出力変調入射を行うにあたっては、応答速度の問題など幾つかの課題を改善するために制御回路と計測系の開発を行った。そして、NTMを効率的に制御するためのECH装置出力パワー変調の高周波数化に取り組んだ結果、ECH装置単体では1MW, 1sec,変調周波数10kHz,変調度100%を達成することができ、さらに約5kHzで磁気プローブ信号に正確に同期してプラズマに入射し、NTMの揺動を抑えることに成功した。
蛭田 敏仁; 木村 直行; 田沼 浩二; 清水 和明
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原子力施設における核物質防護監視システムの運用においては、間欠することない24時間の連続した侵入監視が求められるが、侵入検知器等防護機器の点検・調整・更新作業により、一時的に対象エリアの監視機能が低下する場合がある。一般にこれらの場合、警備員を配置し監視システムの脆弱性を補完することになるが、夜間や降雨時等においては警備員の負担が大きく、人員の確保も容易でない。これには当該防護機器を補完し、機械的な侵入者等の自動監視が可能なバックアップシステムを併用して監視を継続することが最も有効な手段であり、本目的に沿った可搬型映像監視システムの実用化に着手した。本システムは、ネットワークカメラ,無線LAN映像伝送装置及び自立型画像解析装置等から構成され、カメラ映像の処理・解析からリアルタイムで不審者等を自動検知するもので、設置したカメラ画角全体が監視エリアとなり、一般の対向型空間センサのような面倒な光軸,感度調整の必要がなく、無線LANとの組合せにより、非常に簡便な設置が特徴である。本発表では、可搬型映像監視システムの性能・機能及び適用例等について報告する。