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前川 藤夫; 今野 力; 小迫 和明*; 大山 幸夫; 池田 裕二郎; 前川 洋
Fusion Technology 1992, p.1419 - 1423, 1993/00
ITER等の次期核融合装置の超伝導磁石の核発熱は重要な遮蔽設計パラメータである。遮蔽体背後の超伝導磁石近傍では低速中性子が中心となり、遮蔽材料の共鳴による自己遮蔽効果が重要となる。そこで原研FNSで行われたバルク遮蔽実験の解析より、この自己遮蔽効果の影響を検討した。解析には多群S
コードDOT3.5を使用し、断面積ライブラリは自己遮蔽を考慮していないFUSION-J3と考慮したものを使用した。連続モンテカルロコードMCNPによる計算も行った。keV中性子スペクトル、
Au(n,
)、
U(n,f)反応率、線スペクトルと核発熱について比較を行った。深さ0.91mの点で自己遮蔽を考慮したDOT3.5とMCNPの結果は実験値と
30%で一致したのに対し、FUSION-J3を使用した結果は実験値に対し2~3倍の過少評価を示した。以上より多群コードによる核融合装置の遮蔽設計では自己遮蔽を考慮した断面積セットの使用が不可欠であると結論できる。
今野 力; 前川 藤夫; 池田 裕二郎; 大山 幸夫; 小迫 和明*; 前川 洋
JAERI-M 92-027, p.290 - 297, 1992/03
ITERにような次期核融合装置の遮蔽設計のため、一連の核融合炉遮蔽実験が計画された。その第1段階として、SS316を用いてパルク遮蔽実験が行なわれた。実験には2つの体系が使われた。一つは、SS316の円筒体系(直径1.2m、厚さ1.12m)で、D-T中性子源から0.3mの距離に設置された。もう一つは、D-T中性子源を囲む厚さ0.2mのSS316のソースキャンを追加したものである。体系内の中性子・線スペクトルが、0.91mの深さまで測定された。また、中性子スペクトルの指標として、U・
Uの核分裂率と放射化反応率も測定された。実験解析には、DOT3.5コード及びJENDL-3から作成されたFUSION-J3核データセットが用いられた。DOT3.5による解析は、両体系の深部において、線・低エネルギー中性子スペクトル、Uの核分裂率とAu(n,)
Au反応率を半分以上も過少評価するという問題点が明らかになった。
真木 紘一*; 川崎 弘光*; 小迫 和明*; 関 泰
JAERI-M 91-073, 101 Pages, 1991/05
従来のGICX40用核発熱定数(KERMA)ライブラリーに代わるものとして、FUSION-J3用KERMAライブラリーを1990年4月に公開された評価済み核データファイルJENDL-3をベースに作成した。KERMAライブラリー中で中性子のKERMAファクターは、反応のカイネマティクスを考慮した直接法を採用して作成した。ガンマ線のKERMAファクターは、持っている運動エネルギーを核発熱として計算すればよく、中性子KERMAファクターのようにエネルギーバランス法を用いても問題はないのでそれを採用した。以上のKERMAライブラリーは、核融合炉の核計算に適用することができ、信頼性の高い核発熱の計算結果が得られるものと期待され、今後の核融合炉の設計に役立つものと考えられる。
真木 紘一*; 小迫 和明*; 関 泰; 川崎 弘光*
JAERI-M 91-072, 103 Pages, 1991/05
従来の核融合炉核計算用ANISNタイプ結合群定数セットGICX40に替わる群定数セットとして、1990年4月に公開されたJENDL-3をベースにFUSION-J3を作成した。FUSION-J3は、中性子125群、ガンマ線40群から成り、核融合炉の候補材の主要40核種を内蔵し、散乱断面積のルジャンドル展開次数P5を採用している。また、2次元計算の機動性及び誘導放射能計算コードシステムがGICX40の群構(中性子42群ガンマ線21群)となっているので、同じ群構造の補助的な群定数セットFUSION-40もあわせて作成した。ベンチマーク計算及び実験解析の結果から、FUSION-J3は、実験値をよく再現し、VITAMIN-C(ENDF/B-IVベース)以上の精度にあることが示された。また、JENDL-3は、ENDF/B-V以上の高い精度にあることも示された。以上より、FUSION-J3を核融合炉核計算に適用することにより、更に高い核設計精度が期待できる。
