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論文

Development of multi-group neutron activation cross-section library for decommissioning of nuclear facilities

奥村 啓介; 小嶋 健介; 田中 健一*

JAEA-Conf 2015-003, p.43 - 47, 2016/03

原子力施設の廃止措置において発生する放射性廃棄物の安全性評価においては、構造物の放射化により発生する放射性核種インベントリの評価が必要である。その評価においては、場所や物質に依存する多様な中性子スペクトルで照射される多くの構造材中不純物核種の放射化に特に留意する必要がある。それゆえ、多くの核種と反応に対して正確な放射化断面積データが必要となる。そこで、近年公開された評価済核データライブラリJENDL-4.0及びJEFF-3.0/Aに基づき、原子力施設の廃止措置に適用するための新しい多群放射化断面積ライブラリ(MAXS)を開発した。同ライブラリは、VITAMIN-B6の199エネルギー群構造を有し、779核種に対する(n,$$gamma$$), (n,f), (n,2n), (n,3n), (n,p), (n,$$alpha$$), (n,d), (n,t), (n,n$$alpha$$), (n,np)反応等の断面積と核異性体比のデータを収納する。

報告書

JENDL-3.3に基づくORIGEN2用断面積ライブラリセット; ORLIBJ33

片倉 純一; 片岡 理治*; 須山 賢也; 神 智之*; 大木 繁夫*

JAERI-Data/Code 2004-015, 115 Pages, 2004/11

JAERI-Data-Code-2004-015.pdf:16.52MB

ORIGEN2コード用の断面積データライブラリORLIBJ33を最新の評価済核データライブラリJENDL-3.3をもとに作成した。作成したライブラリは、軽水炉であるPWR, BWR及びそれらのMOX燃料用のライブラリと高速炉用ライブラリである。軽水炉用ライブラリについては、JENDL-3.2に基づく旧ライブラリとの比較及び実燃料の破壊試験の測定値との比較を行った。高速炉用ライブラリについても、旧ライブラリを用いた計算結果との比較を行い燃焼計算への影響を把握した。

報告書

最新の評価済み核データに基づくMVP中性子断面積ライブラリーの作成

森 貴正; 長家 康展; 奥村 啓介; 金子 邦男*

JAERI-Data/Code 2004-011, 119 Pages, 2004/07

JAERI-Data-Code-2004-011.pdf:5.93MB

ENDF形式で表現された評価済み核データファイルを処理して、連続エネルギーモンテカルロコードMVPの中性子断面積ライブラリーを作成するコードシステムLICEMの第2版を開発した。本コードシステムは最新のENDF-6形式の核データを処理することができ、MVPコードの任意温度計算機能に対応したMVPライブラリーの作成機能を有している。本コードシステムを用いて、世界3大評価済み核データファイル(JENDL, ENDF/B, JEFF)の最新ファイルを処理して、MVP中性子断面積ライブラリーを作成した。本報告には、MVP中性子断面積ライブラリーの形式,ライブラリー作成コードシステム及びその使用法と作成されたMVP中性子断面積ライブラリーについて記述されている。

論文

モンテカルロセミナー実施報告; 2000年7月$$sim$$2002年7月, 日本原子力研究所

桜井 淳; 久米 悦雄; 前川 藤夫; 野尻 一郎*

日本原子力学会和文論文誌, 2(2), p.196 - 201, 2003/06

セミナーで行った特徴的事項はつぎのとおりである。理論セミナーでは、独自に編集した連続エネルギーモンテカルロ教科書を採用し、実際の計算に役立つ講義内容とした。未臨界セミナーでは実際の核燃料サイクル施設の計算を実施した。遮蔽セミナーと高エネルギーセミナーではウェイト下限値の的確な評価法が身に付くように理論と計算演習を実施した。三つの計算セミナーの教材には、JENDL-3.2から編集した293Kの340核種の汎用中性子断面積ライブラリを採用し、一般的な計算にも対応できるようにした。三つの計算セミナーには、いずれもひとつずつ、研究に使用している世界でも代表的なベンチマーク実験問題を含め、計算法の検証が可能なようにした。三つの計算セミナーでは、モンテカルロ法をまったく知らない初心者でも、5時間の講義及び計算演習により、ひとりで的確な計算ができるようにすることができた。セミナー参加者との質疑応答をくり返し、講義や教材に含まれていた曖昧さを排除し、確実な内容に改善した。

報告書

MCNPライブラリ自動編集システムautonjの開発

前川 藤夫; 桜井 淳; 小迫 和明*; 久米 悦雄; 川崎 信夫*; 野村 靖; 内藤 俶孝*

JAERI-Data/Code 99-048, p.52 - 0, 1999/12

JAERI-Data-Code-99-048.pdf:2.34MB

原子力コード委員会原子力コード評価専門部会の「MCNP高温ライブラリ作成ワーキンググループ」の活動として、MCNPライブラリ自動編集システムautonjの開発を行った。これはNJOY-97コードを中核とし、JENDL-3.2等の評価済み核データファイルから容易にMCNP用断面積ライブラリを編集できる効果的なシステムである。このautonjにより、JENDL-3.2に基づく6温度点における温度依存ライブラリを作成した。また、これらのautonjシステム及び温度依存ライブラリを原研のAP3000計算機上にインストールした。

論文

Measurements of the $$^{32}$$S(n,p)$$^{32}$$P and $$^{35}$$Cl(n,$$alpha$$)$$^{32}$$P reaction cross sections in the energy range of 13.3-14.9MeV and their integral test below 14MeV

Y.M.Verzilov*; 前川 藤夫; 大山 幸夫; 池田 裕二郎

Fusion Engineering and Design, 37(1), p.95 - 105, 1997/00

 被引用回数:6 パーセンタイル:49.06

原研FNSのD-T中性子源を用い、$$^{32}$$S(n,p)$$^{32}$$P及び$$^{35}$$Cl(n,$$alpha$$)$$^{32}$$P反応の断面積を13.3-14.9MeVのエネルギー範囲で測定した。照射試料を水に溶かし、$$^{32}$$Pの$$beta$$崩壊に伴うチェレンコフ光を測定して$$^{32}$$Pの放射化量を求め、これから$$^{93}$$Nb(n,2n)$$^{92m}$$Nb反応断面積に規格化した断面積を導出した。また、14MeV以下におけるこれら2つの断面積の積分テストを目的として、ベリリウム体系中に設けた5つの異なる中性子場において反応率を測定した。これらの反応率を4つの放射化断面積ライブラリ(JENDL Activation File,ADL-3T,EAF-3.1,FENDL/A-1.0)を用いた計算値と比べ、各ライブラリの断面積データの妥当性を調べた。

報告書

連続エネルギーモンテカルロコードMVP用中性子断面積ライブラリー作成コードシステム; LICEM

森 貴正; 中川 正幸; 金子 邦男*

JAERI-Data/Code 96-018, 121 Pages, 1996/05

JAERI-Data-Code-96-018.pdf:3.38MB

ENDF/B形式で表現された評価済み核データファイルを処理して、連続エネルギーモンテカルロコードMVPの中性子断面積ライブラリーを作成するコードシステムを開発した。本コードシステムは9つの単体コードによって構成されており、最新のENDF/B-VI形式の核データを処理することができる。本コードシステムを用いて、4つの評価済み核データファイル(JENDL-3.1、JENDL-3.2、JENDL-FUSIONファイル及びENDF/B-VI)から、原子炉の炉心解析や遮蔽計算あるいは核融合中性子工学において重要な核種のMVP中性子断面積ライブラリーを作成した。本報告には、MVP中性子断面積ライブラリーの形式、ライブラリー作成コードシステム及びその使用法について記述されている。

論文

Development of the code system ACCEL for accelerator based transmutation research

西田 雄彦; 佐々 敏信; 高田 弘; 滝塚 貴和

Proc. of 2nd Int. Conf. on Accelerator-Driven Transmutation Technologies and Applications, 1, p.668 - 674, 1996/00

オメガ計画に従って加速器消滅処理システムの概念検討を進めているが、その性能予測用計算コードシステムACCLの開発及び高度化を行った。数GeV~20MeV領域のハドロン核反応・輸送過程を扱うカスケードコード(NMTC/JAERI)では、核内での核子の反射屈折効果の採用、核子-核子散乱断面積の更新、核子-原子核散乱断面積の採用全断面積の評価済データによる差し替え及び核分裂パラメータの調整等を行い加速器消滅処理システムの重要因子である核破砕中性子源の強度及び分布の予測精度を向上させた。20MeV以下では、これまでの中性子輸送コードTWOTRAN2(Sn)及びMORSE(モンテカルロ)を、高度化されたTWODANT及びMCNP4Aでさしかえ、消滅炉心の計算時間の大巾な短縮を達成した。また従来の核データライブラリENDF-B4ではなく、最新のJENDL3.2に対応する73群定数ファイルを作成し計算精度を向上させた。

論文

Production and verification of the MCNP cross section library FSXLIB-J3R2 based on JENDL-3.2

小迫 和明*; 山野 直樹*; 前川 藤夫; 大山 幸夫

Proc., 1996 Topical Meeting on Radiation Protection and Shielding, 1, p.1088 - 1095, 1996/00

JENDL-3.2に基づくMCNP用連続エネルギー断面積ライブラリFSXLIB-J3R2を、修正を加えた断面積処理コードNJOYを使って作成した。FSXLIB-J3R2ライブラリはJENDL-3.2に与えられている全340核種の断面積を300Kの温度で処理したデータが収納されている。本ライブラリの妥当性を示すために元のJENDL-3.2のデータとの比較、及びいくつかのベンチマーク実験の解析を行った結果、その妥当性が実証された。

論文

輸送計算コードと断面積ライブラリー

森 貴正; 小迫 和明*

プラズマ・核融合学会誌, 71(12), p.1212 - 1219, 1995/12

核融合炉中性子工学では中性子及び光子束と多くの重要な反応率を予測評価するために輸送計算を行う必要がある。輸送計算法や核データとその使用法に関しては核分裂炉の開発で得られた多大な蓄積があるが、核融合炉特有の強い散乱の非等方性と極度に異方性の強い中性子場を取り扱うために、多くの改良がなされた。その結果、予測精度は飛躍的に向上した。本報では、現在国内の核融合中性子工学の分野で使用されいている輸送計算コードとそこで用いられている計算手法を解説する。また、それぞれのコードで使用される断面積ライブラリーもあわせて紹介する。

報告書

FSXLIB-J3R2: A continuous energy cross section library for MCNP based on JENDL-3.2

小迫 和明*; 前川 藤夫; 大山 幸夫; 宇野 喜智; 前川 洋

JAERI-Data/Code 94-020, 42 Pages, 1994/12

JAERI-Data-Code-94-020.pdf:1.18MB

1994年6月に公開された最新の日本の評価済み核データファイルであるJENDL-3.2に基づいた、モンテカルロ輸送計算コードMCNP用の連続エネルギー断面積ライブラリ、FSXLIB-J3R2を作成した。ライブラリの作成には、核データ処理システムNJOYとMCNPライブラリ編集・検証コードMACROSに必要な修正を行い、これを使用した。ライブラリ中のデータをJENDL-3.2と比較し、その信頼性を確認した。FSXLIB-J3R2ライブラリはJENDL-3.2に収納されている全340核種を含んでおり、今後原子力分野での幅広い利用が期待される。

論文

Development of IRAC code system to calculate induced radioactivity produced by ions and neutrons

田中 進; 福田 光宏; 西村 浩一; 横田 渉; 神谷 富裕; 渡辺 博正; 山野 直樹*; 白石 忠男; 畑 健太郎

Proc. of the 8th Int. Conf. on Radiation Shielding, 0, p.965 - 971, 1994/00

イオン照射研究施設における作業者の被曝低減化および廃棄物管理等に有用な、イオンおよび中性子とターゲット核種との核反応、崩壊によって生成される放射性核種と放射能の計算コードシステムを開発した。コードシステムとして、ターゲットを1次元多重層体系とした汎用システムIRACと、3次元体系としたIRAC3Dシステムの2システムを作成した。ここでは、IRACコードシステムを構成している誘導放射能計算コード;放射化断面積、放射性核種の崩壊データおよびガンマ線放出データライブラリの機能の説明と計算例について報告する。

報告書

臨界計算用多群定数ライブラリーMGCL-J3の作成と検証

小室 雄一; 奥野 浩; 内藤 俶孝; 小田 久子*; 永井 正克*; 奥田 泰久*; 酒井 友宏*; 塩田 雅之*

JAERI-M 93-190, 94 Pages, 1993/10

JAERI-M-93-190.pdf:1.86MB

臨界安全性評価コードシステムJACSの中に含まれるMGCL-B-IVは1981年に公開され、国内で広く利用されている。これにかわる新しいライブラリーMGCL-J3を我が国の評価済み核データライブラリーJENDL-3をベースに作成した。エネルギー群数は137と26群の2種類である。ルジャンドル展開係数はP$$_{3}$$成分まで用意した。核種数も豊富である。137群20$$^{circ}$$Cのライブラリーにはhテーブル(減速材質量効果因子表)を新設した。MGCL-J3はこのように多くの情報量をもつが、記憶スペースは約12メガバイト(核種数170の場合)と、従来のMGCL-B-IVの1/12程度に抑えることができた。MGCL-J3は処理プログラムMAIL3.0に読込まれ、ANISNやKENOIV等の輸送計算プログラムのための断面積セットが生成される。本書ではMGCL-J3の特徴、作成方法等を概説する他、MGCL-J3の検証を目的に実施した臨界計算の結果についても述べる。

論文

FSXLIB-J3: MCNP continuous cross section library based on JENDL-3

小迫 和明*; 大山 幸夫; 前川 洋

Proc. of the Topical Meeting on New Horizons in Radiation Protection and Shielding, p.357 - 363, 1992/00

核融合中性子工学への応用を主目的として、JENDL-3に基づいたMCNP用連続エネルギー断面積ライブラリーを作成した。本ライブラリーを作成するために、JENDL-3に適合するように修正した核データ処理システムNJOYとライブラリー編集・確認コードとして新たに開発したMACROSコードを使用した。NJOYに施した修正点とFSXLIB-J3の作成条件について説明し、ライブラリーの信頼性を確認するために行ったJENDL-3との比較方法について説明し、その過程で得られた結果(プロット)を説明する。

報告書

FSXLIB-J3: JENDL-3に基づくMCNP用連続エネルギー断面積ライブラリー

小迫 和明*; 大山 幸夫; 前川 洋

JAERI-M 91-187, 120 Pages, 1991/11

JAERI-M-91-187.pdf:2.7MB

核融合炉などでの利用を目的として、日本で新しく評価された汎用評価済核データファイルJENDL-3が公開された。核融合中性子工学への応用を目的として、JENDL-3に基づいたMCNP用連続エネルギー断面積ライブラリーFSXLIB-J3を作成した。本ライブラリーの作成には、核データ処理システムNJOYとMCNP用断面積ライブラリー編集・確認コードMACROSを用いた。本ライブラリーの信頼性は、内包する断面積データとJENDL-3との比較により確かめた。本報告では、MCNP用断面積ライブラリーの形式、FSXLIB-J3作成過程、MACROSコードの使用法、及びFSXLIB-J3の確認について説明し、確認結果の一部を図示する。

報告書

断面積セット作成プログラムMAIL3.0; 使用手引書

小室 雄一; 奥野 浩; 内藤 俶孝; 酒井 友宏*; 塩田 雅之*; 奥田 泰久*

JAERI-M 90-126, 125 Pages, 1990/08

JAERI-M-90-126.pdf:2.18MB

本書は輸送計算用断面積セット作成プログラムMAIL3.0の使用手引書である。MAIL3.0はSIMCRI,ANISN,KENO-IV、MULTI-KENO及びMULTI-KENO-II用の断面積セットを作成できる。MAIL3.0はMAILをベースにさまざまな改良を施したプログラムで、次の特徴をもつ。(1)新しい記録形式の多群定数ライブラリーMGCLを読込める、(2)MULTI-KENO-II用の断面積セットを作成できる。(3)温度が異なる二つの中性子自己遮蔽因子表を内挿して任意の温度の自己遮蔽因子を計算できる、(4)バックグランド断面積$$sigma$$$$_{o}$$が大きい場合の自己遮蔽因子を精度良く計算できる、(5)ダンコフ補正係数計算機能の充実、(6)狭い共鳴近似を補正した実効微視的断面積を計算できる、(7)核燃料物質の原子個数密度を計算できる、(8)構造材、減速材、毒物等の原子個数密度が用意されている。

報告書

JENDL-3を用いた多群二重微分型断面積ライブラリーの作成と核融合ニュートロニクス・ベンチマークテスト

中川 正幸; 森 貴正; 金子 邦男*

JAERI-M 90-097, 95 Pages, 1990/06

JAERI-M-90-097.pdf:1.66MB

JENDL-3より125群二重微分型断面積ライブラリーを作成し、そのテストのため核融合ニュートロニクスに関連したベンチマーク問題を解いた。断面積はPROF-DDシステムで処理し、20核種のライブラリーと、反応率計算のために放射化断面積を14種作成した。ベンチマーク計算は、LLNLの球体系漏洩中性子スペクトル、ベリリウム増倍実験、日米核融合ニュートロニクスベンチマーク問題、FNSにおけるブランケット工学実験PhaseIIbである。これらの結果を、実験及びJENDL-3/PR1との結果と比べる事によりJENDL-3の核融合炉中性子核特性に関する特徴がかなり明らかとなった。

論文

Spectrum-averaged one-group cross sections of actnides based on JENDL-3

増川 史洋; 中川 庸雄; 飯島 俊吾*

Journal of Nuclear Science and Technology, 27(6), p.572 - 576, 1990/06

過去10年間、アクチニド核種、特にマイナーアクチニド核種に対する中性子断面積の実験・評価には目覚しい進歩があり、最近完成したJENDL-3にはこれらの成果が最大限度取り込まれている。本研究では、JENDL-3およびENDF/B-Vに基づき、$$^{230}$$Thから$$^{248}$$Cmまでの27核種についてPWR、BWR、FBRの典型的な中性子スペクトルを用いて1群断面積を作成し、従来核燃料サイクルの評価によく用いられるORIGEN2/82ライブラリーとの比較を行った。その結果、数多くの反応について不一致が見られた。

報告書

核融合中性子工学実験解析のための中性子断面積ライブラリー

小迫 和明*; 大山 幸夫; 前川 洋; 中村 知夫

JAERI-M 88-076, 71 Pages, 1988/03

JAERI-M-88-076.pdf:1.77MB

核融合中性子工学実験解析のためにANISN形式とMCNP用の2つの中性子断面積ライブラリー作成システムを整備した。

報告書

MORSE-DD:A Monte Carlo Code Using Multi-group Double Differential Form Cross Sections

中川 正幸; 森 貴正

JAERI-M 84-126, 74 Pages, 1984/07

JAERI-M-84-126.pdf:1.38MB

モンテカルロコードMORSE-CGの改良版として開発したMORSE-DDコードに関する報告である。このコードは主に、強い非等方散乱を扱う核融合炉ニュートロニクスの計算のために作成した。断面積としては、従来Pe法に代って、二重微分型断面積ライブラリーを用いる。これによって、より精度の高い中性子輸送計算が行える上に負の中性子束やray effectの様な問題が解決される。また、本コードには新しい評価法や、外部中性子源発生リーチンが組み込まれている。

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