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浦野 創; 鎌田 裕; 白井 浩; 滝塚 知典; 井手 俊介; 藤田 隆明; 福田 武司
Nuclear Fusion, 42(1), p.76 - 85, 2002/01
被引用回数：33 パーセンタイル：69.79(Physics, Fluids & Plasmas)JT-60UのELMyHモードプラズマをコア部及びペデスタル部に分離することによって、密度の増加による熱エネルギー閉じ込め性能低下の要因を解析した。高密度領域では、密度の増加に伴って、プラズマの熱エネルギーは増加しない。ペデスタル部の熱エネルギーは、タイプIのELMの制約によって、密度に対してほぼ一定に保たれるが、コア部の熱エネルギーもほぼ一定で変化しない。オフセット非線形スケーリング則に基づく閉じ込め改善度を評価したところ、MHD不安定性で決まるペデスタル部に比べて、ジャイロボーム的輸送で支配されるコア部の性能低下が著しいことがわかった。高密度領域では、ペデスタル肩の温度の低下に伴って、コア部の実効的熱拡散係数が増加する傾向が見られた。ELMによって制約されるペデスタル構造は、コア部の熱輸送を決定する境界条件として重要な役割を果たす。
浦野 創; 鎌田 裕; 久保 博孝; 櫻井 真治; 白井 浩; 滝塚 知典; 波多江 仰紀; 井手 俊介; 藤田 隆明; 福田 武司
Journal of Plasma and Fusion Research SERIES, Vol.4, p.239 - 242, 2001/00
重水素プラズマとアルゴンを注入したプラズマを比較することによってELMy Hモードの熱エネルギー閉じ込め性能に及ぼすペデスタル温度の役割を明らかにした。ELMy Hモード時におけるペデスタル構造はコア部の閉じ込めに対する境界条件としての役割を果たすと考えられているが、実際、ペデスタル部の密度や温度は相互に依存しあって変化するために、その境界条件となるファクターを同定することは困難である。本研究では、アルゴン入射のプラズマを用いて、境界条件となる物理量を検出した。ELMy Hモードではプラズマ中心部の熱伝導係数はペデスタル温度の増加ともに低下する傾向が見られた。密度が増加すると、ペデスタル圧力を一定に保つように、ペデスタル温度は低下するが、アルゴンを注入したプラズマはイオン密度が低いため、高いペデスタル温度が得られ、高い閉じ込め性能を実現することを明らかにした。
浦野 創; 鎌田 裕; 白井 浩; 滝塚 知典; 井手 俊介; 藤田 隆明; 福田 武司
JAERI-Research 2000-037, 38 Pages, 2000/10
JAERI-Research-2000-037.pdf:1.59MB
JT-60UのHモードプラズマをコア部及びペデスタル部に分離することによって、密度の増加による熱エネルギー閉じ込め性能低下の支配的な要因を解析した。ペデスタル部の熱エネルギーは、タイプIのELMの制約によって、密度に対してほぼ一定に保たれるが、コア部の熱エネルギーもほぼ一定で変化しない傾向が認められた。オフセット非線形比例則に基づく閉じ込め改善度を評価したところ、MHD不安定性で決まるペデスタル部に比べてジャイロボーム的輸送で支配されるコア部の性能低下が著しいことがわかった。高密度領域では、ペデスタル肩の温度の低下に伴って、コア部の実効的熱拡散係数が増加する傾向が見られた。高
Hモードでは、内部輸送障壁形成によりコア部のエネルギーが増加するが、同時に周辺部安定性が改善され、ペデスタル部のエネルギーも増加した。
浦野 創; 鎌田 裕; 白井 浩; 滝塚 知典; 井手 俊介; 藤田 隆明; 福田 武司
Proceedings of 27th European Physical Society Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics, p.956 - 959, 2000/00
JT-60UのELMyHモードプラズマをコア部及びペデスタル部に分離することによって、密度の増加による熱エネルギー閉じ込め性能低下の要因を解析した。高密度領域では、ペデスタル部の熱エネルギーは、タイプIのELMの制約によって、密度に対してほぼ一定に保たれるが、コア部の熱エネルギーもほぼ一定で変化しない。オフセット非線形スケーリング則に基づく閉じ込め改善度を評価したところ、MHD不安定性で決まるペデスタル部に比べて、ジャイロボーム的輸送で支配されるコア部の性能低下が著しいことがわかった。また、ELMで失われるエネルギーは境界部の蓄積エネルギーに匹敵することがわかった。高密度領域では、ペデスタル肩の温度の低下に伴って、コア部の実効的熱拡散係数が増加する傾向が見られた。ELMによって制約されるペデスタル構造は、コア部の熱輸送を決定する境界条件として重要な役割を果たす。
石山 新太郎; 深谷 清; 衛藤 基邦
Key Engineering Materials, 159-160, p.423 - 428, 1999/00
高温ガス炉の高温熱エネルギーを高効率で直接電気変換できる高温用熱電素子の開発を進めている。特に、1000
C以上の高温エネルギーの直接発電には耐熱/耐食性の優れたセラミックス製熱電素子材料が有効である。本研究では、伝導性SiCやB4Cセラミックスに注目し、これらのP型及びN型の低抵抗/高性能熱電素子の開発を進め、B4C/SiC及びSiC/SiC型のP/N熱電素子の製作に成功した。本論では、これらの新型素子の製造方法ならびにその性能について概説する。本研究で得た成果は主に、(1)SiCのB4CならびにSiをドープすることによって低抵抗のP型及びN型の半導体の製作に成功した。(2)これらの半導体のP/N接合法を開発した。(3)これらのP/N熱電素子は高い電気変換性能を有する。
羽賀 一男; 大坪 章; 片岡 一; 立邊 和明; 清野 裕; 水野 朋保; 渡辺 兼秀
PNC TN9420 92-013, 226 Pages, 1992/10
原子炉の熱エネルギーやラジオアイソトープの崩壊熱の利用技術の開発は、宇宙における発電源として旧ソ連、米国を中心約30年の歴史があり、一部は実用化されている。その中で原子炉用いるものでは、液体金属冷却炉が主流である。この分野における文献を、第8回宇宙原子動力システムに関するシンポジウム(米国、アルバカーキ、1991年)を中心に、国際会議稿、専門誌等から39編選び、要約それをそれぞれ作成した。本報告書の範囲は、システム全体、炉物理、冷却系、発電系、ロケット推進、耐高温材料、燃料、制御、安全性、試験計画、規制、全体計画、と多岐にわたり、これで世界における最近の全体的な開発動向が分かる。なお、本報告書は前報(PNC TN9420 91-007「宇宙動力炉に関する文献調査3」)の続編であり、文献番号はそれと通しである。
羽賀 一男; 大坪 章; 片岡 一; 立邊 和明; 清野 裕; 渡辺 兼秀; 野村 紀男
PNC TN9420 91-007, 152 Pages, 1991/04
原子炉の熱エネルギーやラジオアイソトープの崩壊熱の利用技術の開発は,宇宙における発電源としてソ連,米国を中心に約30年の歴史があり,一部は実用化されている。その中で原子炉を用いるものでは,液体金属冷却炉が主流である。この分野における文献を,第7回宇宙原子動力システムに関するシンポジウム(米国,アルバカーキ,1990年)を中心に,国際会議予稿集,専門誌等から55編選び,要約をそれぞれ作成した。本報告書の範囲は,システム全体,炉物理,遮蔽,冷却系,発電系,排熱系,燃料,耐高温材料,ロケット推進,制御,安全性,試験計画,と多岐にわたり,これで世界における最近の全体的な開発動向が分かる。
山田 礼司; 曽根 和穂
Journal of Nuclear Materials, 120(1), p.119 - 121, 1984/02
被引用回数：14 パーセンタイル：96.54(Materials Science, Multidisciplinary)陽子と原子状水素の同時照射による黒鉛材料の化学スパッタリング(メタン生成)収率の測定を行なった。このときの陽子のエネルギーは1KeV、原子状水素のエネルギーは熱エネルギーである。同時照射では0.03CH
/H
以上の収率を示し、陽子照射によってメタン生成が加速されることを示している。このメカニズムとして、陽子が表面層に照射損傷を作り、これがメタン生成の活性化を促すためと考えられる。
下川 純一
化学と工業, 28(6), p.400 - 403, 1975/06
本論分は、原子力に特に関係しない化学技術者、研究者等に、「核熱エネルギーの多目的利用の原理、方式」を啓蒙する目的で平易に記載したものである。「化学と工業誌」が編集する「エネルギー問題と化学とのかかわり」特集のなかの一篇として書かれたもので、その内容は次のようである。1)核熱エネルギーを一般産業に活用する意義、目的、効果。2)多目的利用システムにおける高温ガス炉の役割、特徴。3)原子力コンビナートのあらましと、安全性等の留意点。4)直接還元製鉄のあらましと技術的留意点。5)石炭または原油の水添ガス化とエネルギー効率。6)熱化学的方法による水からの水素製造の原理。7)核熱エネルギーの有効利用をはかるシステム(たとえばEVA-ADAMシステムの原理)上記各項目を熱力学的効率という観点から統一的に説明してみたので、一般研究者の理解に役立つものとなっている。
