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竹澤 宏樹*; Tuya, D.; 小原 徹*
Nuclear Science and Engineering, 195(11), p.1236 - 1246, 2021/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)本研究では、モンテカルロ法による中性子輸送計算を用いて、遅発中性子による核分裂反応を多領域積分型動特性コード(MIK)に導入するための新しい方法を紹介する。第一に、遅延中性子を含む積分型動特性モデル(IKM)を前進オイラー離散化法によって解くことが時間ステップ数の観点から可能であることを確認した。これは、離散化したIKMにおいて遅発中性子の放出の遅れを反映させるために放射性崩壊の法則を用いて行うことが可能である。第二に、即発中性子と遅発中性子による二次核分裂の累積分布関数を計算するために、モンテカルロ法に基づく新しい手法を導入した。これらの関数は離散化IKMに必要である。Godiva炉を用いた予備検証の結果、新しいモンテカルロ法に基づいた方法の適用性を確認した。
柴田 靖*; 松村 明*; 山本 哲哉*; 阿久津 博義*; 安田 貢*; 中井 啓*; 能勢 忠男*; 山本 和喜; 熊田 博明; 堀 直彦; et al.
Research and Development in Neutron Capture Therapy, p.1055 - 1060, 2002/09
腫瘍摘出する初期開頭手術時に患者にホウ素薬剤(BSH)を少量投与し、得られた生物学的薬剤分布データを用いて、医療照射当日の血液ホウ素濃度の予測について予備調査を行った。悪性グリア腫瘍の患者9名は1995から2001年の間に日本原子力研究所においてホウ素中性子補足療法を受けた者である。その内7名については、腫瘍摘出の前にBSH1gを注入し、即発
線分析装置(PGA)を用いてホウ素濃度の測定を行った。BNCT照射12時間前にBSHを100mg/kgの投与量を患者に注入し、ホウ素濃度を再び決定した。その結果、ホウ素の生物学的薬剤分布データは2相指数曲線の薬物動態分布を示した。もし、注入後から6時間又は9時間の医療照射直前のホウ素濃度が予測値に対して95%予測信頼区間にあれば、2相指数曲線フィットからの直接予測は照射時間内の血液ホウ素濃度の誤差を6%程度に抑えることができる。
島川 聡司; 田畑 俊夫; 小向 文作
JAERI-Data/Code 99-045, p.31 - 0, 1999/11
JAERI-Data-Code-99-045.pdf:1.22MB
従来、動特性解析に用いられてきたアナログ計算機に替わるものとして、複雑な反応度印加条件に対して簡易かつ迅速に解析可能なデジタル計算機用プログラム「REARA (REActivity Response Analyses program)」を開発した。このプログラムでは、自動制御棒効果や温度フィードバック効果などを考慮した解析、パルス中性子打込みに対する応答解析が可能となっている。本プログラムの解析結果の妥当性は、アナログ解析結果と比較することにより確認した。このプログラムを使用することにより、計算準備作業にかかる時間を飛躍的に節約することができる。また、原子炉運転員の訓練時に、動特性シミュレーションプログラムとしても利用できる。
G.D.Spriggs*; R.D.Busch*; 桜井 健; 岡嶋 成晃
Transactions of the American Nuclear Society, 76, p.374 - 375, 1997/06
外部/内部中性子源を有する未臨界増倍体系では、通常、中性子束の基本モード分布を仮定して増倍係数(keff)等を求める。一方、実際の体系では、中性子源に基づく中性子束分布は点状分布(外部中性子源の場合)や一様分布(内部中性子源の場合)となり、基本モード分布の仮定と異なる。そこで、外部/内部中性子源による中性子束分布が基本モード分布に相当する場合の中性子源強度(等価基本モード中性子源強度)へ換算する因子(g
)を導入して、中性子束分布の相違による未臨界増倍体系での増倍係数(keff)等への影響を考慮した。実例として、日本原子力研究所(JAERI)の高速炉臨界集合体(FCA)のXIX-1炉心で等価基本モード中性子源強度を測定した。
村尾 良夫; 新谷 文将; 岩村 公道; 渡辺 博典
Transactions of the American Nuclear Society, 69, p.539 - 540, 1993/00
環境問題から原子力エネルギーへのなお一層の依存が予想される将来の世界に対して、原研では、保守を容易にし安全性を向上させた受動的安全炉の概念検討を進めている。先ず、炉心出力の炉物理的固有除熱追従性を持たせるには、減速材密度反応度係数を負の大なる値にするとともに、ドップラー反応度係数を負の小さい値にする必要がある。そのため、ケミカルシムを廃止するとともに、炉心線出力密度を低くすることにした。ケミカルシム廃止により制御棒数を増加する必要があり、圧力容器内蔵型制御棒駆動機構を採用した。一方、タービン入口蒸気温度の許容変動は小であるので、炉心核特性との熱水力的整合性をとるために、過熱蒸気領域を長くした貫流型蒸気発生器を採用した。その他、工学的安全設備の受動化とシステム簡素化を行い、保守が簡単であり、かつ、安全性を向上させた受動的安全炉の概念をまとめた。
舩橋 達
JAERI-M 87-166, 107 Pages, 1987/10
中性子散乱日米科学技術協力により、昭和60~61年度の間に、オークリッジ国立研究所に設置した広角中性子回折装置を利用してなされた研究活動をまとめたものである。昭和60年度はこの協力研究が本格化に入った時期であり、昭和61年11月の突然のHFIRの停止に到るまでの期間に、温度急変用の付属機器を利用した相転移機構の研究、単結晶の2次元回折の研究などが行われた。このレポートには、装置に関する2編の報告と、11編の中性子散乱実験を収録している。
飯泉 仁
JAERI-M 85-112, 67 Pages, 1985/08
中性子散乱日米科学技術協力のもとに行われた研究活動を1年分まとめたものである。協力研究のために製作された広角中性子回折装置の性能テストの結果、データ収集処理システムの現状、装置を用いて行われた研究成果などがまとめられている。
鈴木 富男; 新藤 雅美; 近藤 達男
JAERI-M 83-093, 16 Pages, 1983/07
高温ガス炉冷却材近似ヘリウムのような微量の不純物を含む雰囲気で腐食試験を行うのに適した試験装置を開発した。この試験装置の特徴は以下の通りである。1)反応容器は透明石英製である。2)4つの試験片が各々独立した容器に納められ、同時に同じ雰囲気中で試験がてきる。3)熱サイクル、恒温のいづれでも酸化試験ができる。4)定量的な重量増加量の測定と腐食生成物の放射化分析のためにはく離酸化物が回収可能な構造になっている。この装置は精製、不純物添加の機能を有し、高温ガス炉近似ヘリウムを連続的に供給できるヘリウムガスループに接続されている。熱サイクル腐食試験装置を使用した長時間酸化試験の代表的な実験結果の一例として、はく離酸化物を回収して重量変化を求めた結果および腐食生成物の放射化分析を行った分析例を示した。
伊勢 武治
JAERI-M 6853, 80 Pages, 1976/12
空間依存動特性計算コ-ドのベンチマ-クおよびコ-ド開発の指針を得る為に、1点近似法及び準静的近似法による数値解法とベンチマ-クテストの現状が調べられ、その評価が成された。1点近似法ではPode型法が安定な数値解を与えるが、より高精度の改良型も有る。マトリックス分解法は直接法への拡張ができると言う点で魅力的な方法である。準静的近似ではIQ法が最良であり、直接法に比べて1桁程少ない計算時間が期待できる。また、精度が高く安定でもある。熱中性子炉に対しても高速炉に対しても適用できるが、特に高速炉に対して良い近似である。2次元拡散に基づく計算コ-ドが、3次元拡散及び2次元輸送に基づくものに比べて、実用性と言う点で最適である。いづれにせよ動特性コ-ドでは静特性計算が必ず伴なうので、この方面の数値解法の開発が切に望まれる。
伊勢 武治; 堀上 邦彦; 小林 健介
JAERI-M 6373, 50 Pages, 1976/01
空間依存動特性計算コードのベンチマークテストの指針を得るために、輸送理論に基づく動特性計算コードに対して、その数値解法のアルゴリズムとベンチマークテストの現状が調べられ、評価がなされた。拡散理論に基づくコードに比べて開発されているものは非常に少なく、1次元コードで3つ、2次元コードで1つ、公開されているのみである。TASKアルゴリズムに基づくものを除いては、時間に関してもダイヤモンド型差分の解法を用いているものが殆んどである。加速法としては、指数差分式によるもの、指数外挿法によるもの、リバランス法によるもの、などが用いられていて、小さい時間ステップに対しては特に指数外挿法が有効である。実在体系における輸送理論動特性コードのベンチマークテストは未だ行われていないので今後の課題であろう。空間については収束の速い解法、時間については安定性が良くて速い方法、の開発が望まれる。
朝岡 卓見; 中原 康明; 伊勢 武治; 筒井 恒夫; 西田 雄彦; 堀上 邦彦; 藤村 統一郎; 出田 隆士; 鈴木 忠和
JAERI-M 5557, 32 Pages, 1974/02
原子炉計算コードの大型化、多様化に伴い、それらの適用性、有効性あるいは精度の評価のためベンチマーク・テストが要求されている。ベンチマーク・テストには、実験の解析による核断面積などのチェックのテストもあるが、本報では数値解析の立場からのテストのみを扱う。この際には誤差評価ずみのいわゆる厳密解を基準とするわけで、テストのためのベンチマーク問題もその観点からえらばれなければならない。当面の興味の対象として、中性子とガンマ線の輸送を扱うモンテ力ルロ、S
、拡散近似、およびこれらの方法による空間依存動特性の代表的計算コードがえらばれた。そして、現在までに各国で実施された、これらコードの性能テストの総括と評価をした。特に1次元Sコードについては、計算に適している角度求積法とSの近似オーダー、および計算時間についての一般的結論を得た。
Zhang, Y.*; 梅田 岳昌*; 宮本 吾郎*; 古原 忠*; 諸岡 聡
no journal, ,
Essential understanding of the pearlite growth kinetics is important to predict the lamellar spacing and the resultant mechanical properties of pearlitic steels. In this study, through quantitatively analyzing the microstructural features in the vicinity of pearlite growth interface, the influence of these factors and the underlying thermodynamics of pearlite growth kinetics were clarified. The pearlite growth rate and lamellar spacing were measured based on the microstructural observation via optical microscopy and scanning electron microscopy, respectively. Three-dimensional atom probe (3DAP) was used to analyze the elemental distribution in the vicinity of pearlite growth front, whereas in-situ neutron diffraction at elevated temperatures was performed at J-PARC, BL19 (TAKUMI) to quantify the elastic strain generated during pearlite transformation. Based on the proposed thermodynamic model, the influence of various factors on the pearlite growth kinetics is estimated using the experimental results obtained in this study. It was found that in most transformation conditions, solute drag effects caused by Mn interfacial segregation have the largest contribution in retarding the pearlite growth rate. In contrast, the magnitude of elastic strain in pearlite measured by neutron diffraction is quite small, which marginally affects the pearlite growth kinetics.
