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鐵 桂一*; 澤田 淳
JNC TN8430 2001-006, 65 Pages, 2001/10
JNC-TN8430-2001-006.pdf:15.23MB
NETBLOCKではこれまで、亀裂交差部の透水性を把握するための試験を行ってきた。しかし、試験で使用した岩体は透水性が高いため、制御可能な試験条件下で亀裂内の流れが乱流となる可能性が指摘されている。亀裂内の流れが乱流である場合、亀裂開口幅、透水量係数を過小評価してしまうため、層流状態を達成する必要がある。本試験では、水よりも粘性の高い流体(高粘性流体)を用い、これまで使用してきたT字に交差した天然亀裂を持つ花崗岩を用いた。また高粘性流体は、メチルセルロース系の水溶液を使用した。高粘性流体を用いることにより、マノメータを広い範囲で使用でき、測定の精度を上げることができた。また、0.1wt%以上の高粘性流体を用いることで、岩体亀裂内の流れが層流になる結果が得られた。
江草 茂則; 藤村 卓
インテリジェント・マテリアル, p.195 - 206, 1991/00
次世代の材料として期待されているインテリジェント材料(環境条件に知的に応答し、機能を発現する能力を有する新物質・材料)の応用分野の一つとして原子力や航空宇宙等の極限環境分野を取り上げ、将来この分野で使用されるインテリジェント材料を開発するための基盤技術の現状と発展の方向性について概説した。先端高分子複合材料等の母材中に圧電材料、形状記憶合金、光ファイバ、電気粘性流体等の機能性材料を埋め込み一体化することにより、センサ機能とアクチュエータ機能とを有するスマート材料を創製しようとする研究の幾つかを紹介する。現時点におけるこれらのスマート材料は、厳密な意味ではインテリジェント材料ではないが、将来インテリジェント材料に発展しうる有力候補の一つである。
谷川 雅之*; 渡士 克己; 今津 彰; 松岡 敏夫*
PNC TN9410 88-139, 151 Pages, 1988/08
有限要素法による簡易流動伝熱応力解析コードPEGASUSの粘性流れを含む流動伝熱問題に対する適用性について検討を行った結果を報告する。粘性流れ問題に対する適用性を検討するための例題として,構造物強度確性試験施設(TTS)において熱過渡強度試験が実施された「もんじゅ」炉容器モデル供試体の他,基礎的な例題も含めて10題程度を設定した。これらの例題について解析を行い,理論解,実験値,他コードによる解析結果等との比較を行った。検討の結果,層流域の問題については充分な精度の解が得られること,乱流域の問題についても流体の物性値に適当な値を設定することにより近似的な解の得られることがわかった。また,「もんじゅ」炉容器モデル供試体の解析では,ホットシック初期に高温のナトリウムが逆流する現象に対し定性的な解の得られることが確認された。今後の課題としては,計算時間短縮のための解析技法の開発,乱流を近似するための物性値設定法の検討が考えられる。
堀江 知義; 川崎 幸三; 能代谷 彰二*; 小泉 淳一*
JAERI-M 85-033, 32 Pages, 1985/03
核融合装置は、多くの真空機器によって複雑な真空系を構成しており、その設計、性能評価の際に任意の場所の圧力応答を求めることは重要である。それには、理論解に基づく式だけでは不充分であり、数値解析コードが必要である。本解析コードPRALは、流量の平衡式より得られる非定常、非線形の連立常微分方程式を差分法によって数値的に解析するもので、分子流、粘性流の両者を考慮できる。コードの妥当性を検証するため、簡単な例題を与えて理論解と比較した。さらに、複雑な形状を解析し、実測結果と比較したが、良好な結果が得られた。本コードは、核融合機器などの真空機器の性能評価を行なう上で、有力な解析ツールになるものと期待される。
菊池 輝男; 岩本 多實
JAERI-M 5937, 30 Pages, 1974/12
原子炉用黒鉛材、高純度黒鉛材および一般加工用黒鉛材について、ガス透過率、空隙率および比表面積を測定し、後二者が前一者におよぼす影響を、電子顕微鏡による組織観察とあわせて調べた。黒鉛材中のガス透過率は、フィラー粒子の小さい黒鉛材中では粘性流支配であり、フィラー粒子の大きい黒鉛材中では分子流支配であることがわかった。組織観察の結果、前者の組織中の空隙を連結する細孔径は大きく、後者のそれは小さく、細孔組織とガスの流れには相関があることがわかった。ガスの透過率と空隙率との相関はみられなかった。
永石 隆二; 桑野 涼*
no journal, ,
2015年春の多核種除去設備(ALPS)の高性能容器(HIC)で起きた溢水は、凝集沈殿の炭酸塩スラリー中の水の放射線分解による水素発生に伴うスラリー容積の増大並びに上澄み水の発生が原因であるが、このような長期間(高線量)照射に伴う高粘性流体の放射線効果(放射線分解・材料劣化)は水溶液等の低粘性流体とは大きく異なる。これを科学的に理解することは、地層処分での緩衝材の粘土系の懸濁水とともに、放射性廃棄物の長期保管・処分において重要である。そこで本研究では、電子線ビームやガンマ線を用いて、凝集沈殿系や粘土系の高粘性流体の照射前後の物性(密度, 粒度等)並びに粘度特性を測定して、物性と粘度特性との関係を定量的に議論した。ここで、凝集沈殿系のスラリーの物性が照射前後で大きく変わり、特に、スラリー中の粒子数濃度の減少がスラリーの粘度低下の一因になっていることを明らかにした。