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核燃料・バックエンド研究開発部門 青森研究開発センター
JAEA-Review 2022-039, 36 Pages, 2023/02
JAEA-Review-2022-039.pdf:4.3MB
本報告書は、今後の浮体式原子力発電の検討に活用するために、原子力船「むつ」の実績工程の調査、原子力船関連の文献調査を行った結果を取りまとめたものである。
外川 織彦; 大倉 毅史; 木村 仁宣
JAEA-Review 2022-049, 76 Pages, 2023/01
JAEA-Review-2022-049.pdf:3.74MB
原子力施設の建設前及び操業開始後には、平常運転時及び事故時に対する環境影響評価が行われる。これらは、周辺住民の安全の確認と安心の醸成を図ることを主たる目的としている。環境影響評価には、施設周辺の環境モニタリング等による観測・測定と計算モデルによるモデル推定が用いられ、状況や必要性などに応じてそれらのどちらか、あるいは両方を併用して実施される。本報告書では、原子力施設の環境影響評価において利用される観測・測定とモデル推定について、青森県六ヶ所村再処理施設を主たる例として、まず各々の方法、役割と長短、相互の関係性を調査する。次に、観測・測定データとモデル推定結果の代表的な用途例を示し、使用に際しての留意点などを検討する。最後に、観測・測定とモデル推定の高度化や両者の融合という今後の方向性を記述する。
92 in multinucleon transfer reactionsDevaraja, H. M.*; Heinz, S.*; Beliuskina, O.*; Comas, V. F.*; Hofmann, S.*; Hornung, C.*; M
nzenberg, G.*; 西尾 勝久; Ackermann, D.*; Gambhir, Y. K.*; et al.
Physics Letters B, 748, p.199 - 203, 2015/09
被引用回数：66 パーセンタイル：96.96(Astronomy & Astrophysics)In deep inelastic multinucleon transfer reactions of 
Ca +
Cm we observed about 100 residual nuclei with proton numbers between Z =82 and Z =100. Among them, there are five new neutron-deficient isotopes: 
U, 
Np, 
Am, 
Am and 
Bk. As separator for the transfer products we used the velocity filter SHIP of GSI while the isotope identification was performed via the 
-decay chains of the nuclei. These first results reveal that multinucleon transfer reactions together with here applied fast and sensitive separation and detection techniques are promising for the synthesis of new isotopes in the region of heaviest nuclei.
松田 敬子*; 西岡 孝明*; 木下 賢吾*; 川端 猛*; 郷 信広
Protein Science, 12(10), p.2239 - 2251, 2003/10
被引用回数：10 パーセンタイル：17.07(Biochemistry & Molecular Biology)蛋白質のスーパーファミリーの分類はアミノ酸配列,グローバルフォード,部分構造または機能などさまざまな基準でなされている。私達はグローバルフォールドと機能の関係だけでスーパーファミリーを定義できるかどうか調べた。はじめに、ベーターシートのトポロジーにもとづいて蛋白質のドメインを分類した。そして、分子進化の過程においてベーターシートの両端にストランドが1本だけ付加あるいは削除されて新しいベーターシートが作り出された、という仮定をしてベーターシート間の類縁関係を定義することにした。このベーターシート間の類縁関係に基づいて、あるドメインが他のドメインに進化するのに必要な進化的イベントの数が2つのドメイン間の距離を表すように、蛋白質ドメインのネットワークを構築した。その後、core chemical functionが既知であるATP関連ドメインについてネットワーク上にマップした。解析の結果、ネットワーク上に分布したドメインは20個強の分離したクラスターを形成した。この結果は20個強のATP結合蛋白質のスーパーファミリーは各々独立に分子進化の過程で創成されたことを示している。このようにドメインのグルーバルフォールドと機能を保存しながら進化したことが、今日みられる蛋白質の構造と機能の関係が生まれた原因である。
幾島 毅; 大鹿 順司*; 石渡 俊*
PATRAM 95: 11th Int. Conf. on the Packaging and Transportation of Radioactive Materials, 3, p.1174 - 1181, 1996/00
放射性物質輸送容器の構造解析(落下・衝突)コードシステムCASKETを開発した。本コードシステムは、落下、衝突、貫通解析、材料データライブラリー、フィンエネルギー吸収データライブラリーに関して、5種類のコードと、2種類のデータライブラリーから構成されている。コードの計算結果の妥当性を明らかにするために実験データと比較検討した。本コードシステムは、大型計算機、ワークステーション、パーソナルコンピュータのいずれにおいても使用可能となっている。講演ではパーソナルコンピュータを用いたデモンストレーションを行う予定である。
楠 剛; 京谷 正彦; 小林 日出雄*; 落合 政昭
Nuclear Technology, 109, p.275 - 285, 1995/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)日本原子力研究所は、改良舶用炉の設計に利用するために原子力船エンジニアリングシミュレーションシステム(NESSY、以下シミュレータと記す)の開発を進めてきた。海洋環境下にて、舶用炉プラントは船体動揺に起因した傾斜、加速度変動、負荷変動の影響を受ける。本シミュレータは原子炉プラント応答計算と船体運動計算のプログラムを結合して、船体運動の影響を考慮した原子炉プラントの時系列解析を行う。本シミュレータでは、船体運動に起因した原子炉出力の変動、加圧器及び蒸気発生器の水位の変動等を計算することができる。シミュレーション結果を原子力船「むつ」実験航海にて得られた計測結果と比較して、本シミュレータが海洋環境下における舶用炉プラントの挙動を精度良く計算できることを明らかにした。
林 光二; 島崎 潤也; 篠原 慶邦*
SMORN-VII,Symp. on Nuclear Reactor Surveillance and Diagnostics,Vol. 1, 0, P. 3_5, 1995/00
原子力船の動特性と海象、船体運動の影響を研究する目的で「むつ」プラントの炉雑音実験を行った。炉雑音および船体運動信号データを多変数自己回帰モデルにより解析し、原子炉プラントにおける雑音源を探った。その結果、プラント変数に影響を与える主な雑音源は船体の水平方向、特に横方向の揺れであることが確認された。さらに、炉出力に見られる船体運動の影響(出力振動)を幾何学的変換法で得られる抽出成分の解析を通じて評価した。この結果、炉出力振動の振幅は通常の海象条件において約0.15%であり安全性に問題ないと結論された。
京谷 正彦; 落合 政昭; 楠 剛; 植松 春樹*; 高橋 照雄*
JAERI-M 94-079, 116 Pages, 1994/06
原子力船「むつ」での実験航海等のデータを使用し、原子力船エンジニアリング・シミュレーション・システムの性能を総合評価した。本目的は、原子力船「むつ」の実験航海等において実施された各試験結果とシミュレーション結果とを比較し、試験結果に対するシミュレーション結果の相違点の抽出、シミュレータを対象とした相違点発生の原因解明及びシミュレーションモデル適用範囲を明確化することである。総合評価の結果、試験結果とシミュレーション結果は概ね一致し、原子力船「むつ」モデルについて、その性能を確認することができた。また、今後の原子力船エンジニアリング・シミュレーション・システムの整備をすすめるにあたり、本システムの基本計算モデルが有効に活用できることを確認した。
山路 昭雄; 迫 淳
Journal of Nuclear Science and Technology, 31(6), p.510 - 520, 1994/06
被引用回数：15 パーセンタイル：77(Nuclear Science & Technology)舶用炉は船内の狭隘な場所に設置されること及び原子力船の経済上の観点から、軽量・小型でなければならない。現在の舶用炉では遮蔽体が原子炉プラント重量の大きな割合を占めている。例えば、原子力船「むつ」の遮蔽体は原子炉プラント重量の70%を越えている。また、遮蔽体の重量と大きさの大部分は二次遮蔽体によるものであり、「むつ」の場合では二次遮蔽体が全遮蔽重量の88%を占めている。改良舶用炉MRXは一体型PWRと水張り式格納容器を採用することによってこの問題をかなりの程度まで解決している。この概念では二次遮蔽体を必要としない設計が可能である。この結果、MRXは従来の舶用炉と比べて軽量・小型化されている。例えば、MRXの原子炉出力は「むつ」の2.8倍であるが、プラント重量は「むつ」の0.5倍、格納容器体積は「むつ」の0.7倍である。
楠 剛; 京谷 正彦; 高橋 照雄*; 小林 日出雄*; 橋立 晃司*; 落合 政昭
JAERI-M 93-223, 176 Pages, 1993/11
原子力船開発の一環として舶用炉設計研究のため、1987年より原子力船エンジニアリング・シミュレーション・システムの開発・整備を進めてきた。1993年3月「むつ」モデルについては完成をみたので、その内容を報告する。本システム開発の目的は、(1)設計各段階におけるプラント性能の評価・確認、(2)運転の省力化研究にある。本システムの特徴は、(1)与えられた海象、気象条件下での船体系、推進系及び原子炉プラントの各挙動を一貫して模擬できる総合シミュレーションシステム、(2)物理的根拠に基づくシミュレーションモデル、(3)拡張性、柔軟性に富んだ構成にある。今後は、本システムを改良舶用炉の設計支援ツールとして活用していく計画である。
山路 昭雄; 坂本 幸夫
Journal of Nuclear Science and Technology, 30(9), p.926 - 945, 1993/09
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)原子力船「むつ」出力上昇試験は1990年3月に再開され、1991年2月に成功裡に終了した。実験航海は約1年かけて行われ、全ての実験は1992年2月に終了した。船内の線量当量率の測定値と設計値との比較が遮蔽改修設計手法とともに述べられている。測定値は、一次遮蔽体と二次遮蔽体との間の空間、二重底内、二次遮蔽体外側および主冷却水ループ表面において示されている。遮蔽計算は、遮蔽体の製作上の許容誤差に基づき、遮蔽性能の最も悪い形状および材料組成にて行われた。この他、計算コードの形状に関する制限から近似を行う場合は、保守側のモデルが選ばれた。計算精度は種々の実験解析により評価され、評価値が設計値として用いられた。真の値は設計値を越えないとして遮蔽形状が定められた。この判断が妥当であることが船内の測定から確認された。線量当量率の測定値は船内の全ての箇所で設計基準を満足した。
板垣 正文; 三好 慶典; 覚張 和彦*; 岡田 昇*; 酒井 友宏*
Journal of Nuclear Science and Technology, 30(5), p.465 - 476, 1993/05
被引用回数：6 パーセンタイル：55.97(Nuclear Science & Technology)原子力船「むつ」の炉物理試験の過程で制御棒相互間にいくつかの種類の干渉効果が見られた。通常の高温運転下では炉心中央に配置された二つの制御棒グループ間で正のshadowing効果が支配的であり、その効果の程度は相対する制御棒グループの引抜き位置に依存する。炉心外周部の制御棒と炉心中央の制御棒との相互干渉は、これら制御棒の3次元的な位置関係によって正と負の両方のshadowingが起こり得る。約1400Mwd/tの燃焼によって中央に位置する制御棒のワースが増加する傾向が見られたが、この原因は制御棒パターンの燃焼変化に伴ってshadowing効果が減少したためと考えられる。以上のような種々の制御棒干渉効果を正確に解析するためには、制御棒効果を内部境界条件として与えた3次元拡散計算が有効であることが示された。
板垣 正文; 三好 慶典; 覚張 和彦*; 岡田 昇*; 酒井 友宏*
Nuclear Technology, 102, p.125 - 136, 1993/04
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)原子力船むつの航海中、炉外中性子検出器の出力信号に予期しないばらつきが見られた。詳細な3次元解析の結果、この現象は、制御棒グループ内の微小な位置差により生じする炉内中性子源分布の非対称性に起因するものと考えられた。さらに詳しい調査のため、1992年の実験航海において組織的な検出器応答特性の測定が実施された。また広範な3次元評価解析もなされた。これらの結果より、制御棒パターンと炉外検出器応答特性との関係について、いくつかの知見が得られた。計算で求めた炉内3次元中性子源分布を用いた検出器応答解析により、検出器応答比を制御棒位置の関数として与えた。実測値との一致は比較的良好である。
板垣 正文; 三好 慶典; 覚張 和彦*; 岡田 昇*
JAERI-M 92-172, 62 Pages, 1992/11
平成2年3月29日より開催された原子力船「むつ」の出力上昇試験のうち原子炉物理に関わる項目について報告する。一連の炉物理試験結果から、設計通りの炉心性能が確認された。昭和49年実施の試験との新旧比較から、16年間に及ぶ長期間の炉停止、平成元年実施の燃料集合体・制御棒の解体・再組立にもかかわらず、原子炉の核特性に変化が生じていないことが確認された。炉物理特性の測定にあたり、デジタル反応度計を活用したことにより、ペリオド法に比べて精度の高い反応度関連測定値を効率的に取得することができた。炉物理特性の多くは、出力運転中でも制御棒が部分挿入される舶用炉特有の3次元特性を示しており、「むつ」用に開発された3次元の炉物理解析コードによる計算結果はこれらを良く再現している。
吉島 哲夫; 鈴木 邦彦*; 向井 悟*; 田中 孝和; 落合 政昭
JAERI-M 92-002, 56 Pages, 1992/02
原子力船「むつ」の出力上昇試験は、1990年3月から開始され、12月に終了した。その一環として、化学及び放射化学試験を実施した。「むつ」の原子炉は、熱出力36MWのPWRタイプの原子炉であるが、化学及び放射化学の観点からは、燃料被覆管がステンレス鋼製であること、及びケミカルシムを採用していないことが特徴である。化学試験の結果、一次冷却水及び、二次冷却水の水質は良好であることを確認した。放射化学試験の結果、燃料集合体、蒸気発生器伝熱管及び補機冷却系統に漏洩のないことを確認した。本報告書は、化学及び放射化学試験の方法及び結果をとりまとめたものである。
幾島 毅
JAERI-M 91-129, 347 Pages, 1991/08
放射性物質輸送容器熱構造安全解析コードシステム(第2次版)CASKETSS-2(CASK Evaluation Code System for Thermal and Structural Safety-version 2)を作成した。CASKETSS-2の特徴は次のとおりである。(1)1~3次元構造の伝熱計算および構造計算が可能な計算プログラム群から構成されている。(2)構造計算プログラム群には、簡易計算プログラムと詳細計算プログラムが含まれている。(3)入力データ作成プログラムが用意されている。(4)計算結果の図形表示プログラムが用意されている。本報告書は、CASKETSS-2の概要、計算プログラム群の概要および入力データについて記述したものである。
幾島 毅
JAERI-M 91-060, 164 Pages, 1991/04
本文は放射性物質輸送容器の安全解析の一部分である構造解析に関して、使用されている安全解析法、安全解析条件、計算コード、材料データについてまとめ、解析および評価を行うために便利なようにハンドブックとしたものである。
幾島 毅; 浅田 和雄*
日本原子力学会誌, 33(4), p.381 - 390, 1991/04
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)放射性物質輸送容器の衝突解析において、HONDO-II、DYNA2D、DYNA3Dら有限要素法およびPISCESのような有限差分法による詳細計算コードが使用されるようになってきた。しかしながら、これらの計算コードによる解析は多くの費用と計算時間が必要である。このため簡易計算コードの必要性が認識され、CRUSHコードを開発した。CRUSHコードは静的計算コードであり、輸送容器本体の最大加速度および緩衝体の最大変位を計算する。CRUSHコードによる計算結果は実験および詳細計算コードDYNA3Dの結果と良い一致が見られ、その有用性が明らかとなった。
長尾 誠也; 中嶋 悟*
Geochemical Journal, 25, p.187 - 197, 1991/00
被引用回数：12 パーセンタイル：37.19(Geochemistry & Geophysics)土壌や堆積物の色は、有機物、炭酸カルシウム、鉄、マンガン含量とその依存形態によって支配されているといわれている。従って、土壌や堆積物の色を定量的におさえることにより、土壌での放射性核種の挙動において重要な役割を演ずると考えられてるそれらの物質の鉛直、水平分布を現場で、簡単に把握することができる。そこで、簡単な色彩色差計を用い、土壌や堆積物の色を現場で測定できる方法の開発を試みた。色彩色差計により、海底堆積物の色を水を含んだ状態と乾燥させた状態で測定し、含水率の効果、粒径の効果等について検討を行なった。その結果、水を含んだ状態の海底堆積物の色は、主に水と堆積物固相の化学成分の濃度と存在形態によって支配されていることが明らかとなった。また、本方法の測定精度は8%以下であるため、充分、現場で用いることができる実用的な方法である。
幾島 毅
JAERI-M 90-004, 54 Pages, 1990/02
放射性物質輸送容器の落下衝突解析において、DYNA2D、DYNA3D、PISCESおよびHONDOのような詳細計算プログラムを用いて計算できる。しかし、これらの計算プログラムによって計算する場合、多くの計算費用と計算時間が必要である。それ故、これらを少くするような簡易計算プログラムが必要とされる。このような要請から、簡易計算プログラムCRUSHを開発した。CRUSHは1次元変形法、(UDM法)を用いた静的計算プログラムであり、輸送容器本体の最大加速度およびショックアブソーバーの最大変形量を計算するものである。本報告書はUDM法の説明、UDM法と詳細計算法による計算結果の比較およびCRUSH計算プログラムの取扱いについて述べたものである。
