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論文

Damage diagnostic of localized impact erosion by measuring acoustic vibration

二川 正敏; 直江 崇*; 粉川 広行; 池田 裕二郎

Journal of Nuclear Science and Technology, 41(11), p.1059 - 1064, 2004/11

 被引用回数:12 パーセンタイル:63.15(Nuclear Science & Technology)

高出力核破砕中性子源の開発が世界で行われている。我が国では、革新的な科学研究の推進を目的としたJ-PARCの物質生命科学研究施設に、核破砕中性子源として水銀ターゲットが設置される。水銀を内包するターゲット容器はパルス陽子線入射時に衝撃的圧力変動を受ける。この圧力変動により生じるキャビテーションは、局所衝撃壊食をターゲット容器に付加する。この衝撃壊食は、ターゲット容器の寿命を支配する因子となる。これまでに、陽子線入射励起圧力波を再現できる電磁力衝撃圧負荷試験機を開発し、衝撃壊食の成長挙動を評価した。ここでは、局所衝撃エネルギに関連する音響振動を計測し、損傷形態と比較した。その結果、音響振動は、損傷の程度を推測する有効な情報を与えうることが明らかになり、音響振動によりターゲット容器構造健全性を診断できる可能性を示した。

報告書

Review of JT-60U experimental results in 2001 and 2002

JT-60チーム

JAERI-Review 2003-029, 197 Pages, 2003/11

JAERI-Review-2003-029.pdf:13.06MB

本報告書は、2001年及び2002年にJT-60Uにおいて行った実験の結果をまとめたものである。完全非誘導電流駆動状態での高核融合三重積($$3.1 times 10^{20} m^{-3} keV s$$)の達成,高規格化ベータ値($$sim 2.7$$)の長時間(7.4秒間)維持,高核融合エネルギー増倍率($$geq 0.8$$以上)の時間の伸長(0.55秒間),高密度(グリーンワルド密度の$$95%$$)における閉じ込め改善(ITER98(y,2)スケーリングの0.9倍)の実現,電子サイクロトロン波電流駆動を用いた新古典テアリングモードの実時間制御,中心ソレノイドコイルを用いない革新的運転シナリオの開発等、炉心プラズマの高性能化,高性能炉心プラズマの定常化に対する進展について述べる。また、電流駆動,輸送障壁,MHD不安定性,高エネルギーイオン,ディスラプション,不純物,ダイバータプラズマ,プラズマ壁相互作用等に関する物理課題の研究,計測装置,加熱装置の開発についても報告する。

論文

Spectroscopic measurement system for ITER divertor plasma; Divertor impurity monitor

杉江 達夫; Costley, A. E.*; Malaquias, A.*; Medvedev, A.*; Walker, C.*

Proceedings of 30th EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics (CD-ROM), 4 Pages, 2003/07

本システムは、ダイバータ部での不純物粒子の同定と、粒子流入束の二次元測定等を主な目的としており、プラズマ制御に欠かせない計測システムの一つである。200nmから1000nmの広い波長領域の光を分光計測する。このシステムは、目的の違う異なった三種類の分光器で構成される。(1)不純物の種類をモニターする分光器,(2)粒子束の空間分布を高速測定する分光器、それと(3)イオン温度及び粒子の運動エネルギーを測定する高分散分光器である。二次元測定はダイバータカセット内部にモリブデン製ミラーを設置し、互いに交差する視野と水平ポート及び上部ポートからの視野を使って実現させる。一方、計測用ミラー,観測窓等の計測機器要素が、現存の核融合実験装置に比べて2桁以上高い放射線(中性子,$$gamma$$線等)や高エネルギー粒子にさらされ、反射率や透過率などの性能が劣化することが懸念されている。これらの計測機器要素に対する放射線及び粒子照射効果は、ITER工学R&Dの中で精力的に研究され、多くの基礎データが得られ、耐放射線性機器も開発された。本システムの設計は、それらの結果を十分に反映させて進められている。

報告書

PWRプラントシミュレータの事故解析データに対する多変量解析

藤井 実; 横林 正雄; 室伏 昭*

JAERI-M 85-023, 74 Pages, 1985/03

JAERI-M-85-023.pdf:2.64MB

原研では、原子力発電プラントで発生した事故の原因、種類を同定するために、知識工学を用いた原子炉事故診断システムが開発されている。この診断システムは、知識ベースとIERIASと名付けられた推論機構から構成される。知識ベースは、PWRプラントシュミレータの事故解析データから、専門家の知識、経験によって試行錯誤的に作成されているのが現状である。本報告は、知識ベース作成時における多変量解析法の利用可能性を検討したもので、この事故解析データに対する多変量解析結果と知識ベースにおける解析結果の利用方法が記述されている。本報告の結果と解析方法は、知識ベースを作成する専門家にとって有用と考える。

口頭

Development of control and data processing system for ITER plasma diagnostic systems

山本 剛史; 波多江 仰紀; 谷塚 英一; 杉江 達夫; 小川 宏明; 竹内 正樹; 北澤 真一; 太田 和也*; 橋本 慰登*; 中村 来*; et al.

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画において、周辺トムソン散乱計測装置、ダイバータ不純物モニター及びIRサーモグラフィ装置の詳細設計を進めている。各計測装置の運転及び機能分析を行い、検出器や計測に必要なレーザーなどの周辺機器をトカマクの放電シーケンスに従って動作させる統括制御システムを設計している。計測装置の運転シーケンス管理と進行監視を容易に行えるように、ITERで採用された制御ライブラリであるEPICS(Experimental Physics and Industrial Control System)のレコードを用いて個々の制御プログラムの起動と終了を管理する機能を新たに開発した。また、インターロック信号の定義データから、EPICSレコードのソースコードを自動生成する機能を設計した結果、ロバストな制御システムを効率的に開発できる見込みを得た。

口頭

Progress on design and prototyping of I&C systems for ITER diagnostics in Japan

山本 剛史; 波多江 仰紀; 谷塚 英一; 竹内 正樹; 小川 宏明; 北澤 真一; 今澤 良太; 石川 正男; 河野 康則; 伊丹 潔

no journal, , 

原子力機構は、ITER計画において、ポロイダル偏光計、周辺トムソン散乱計測装置、ダイバータ不純物モニター、IRサーモグラフィ装置及びマイクロフィッションチェンバー用の制御・データ収集システムの開発を進めている。各計測装置の検出器や計測に必要なレーザーなどの周辺機器をトカマクの放電シーケンスに従って動作させ、計測条件の設定及び計測条件間の一貫性検査を実施する統括制御システムを他極に先駆け設計した。また、様々な機器を制御するプログラムの起動と終了を管理するシーケンス制御機能をITERの規格・基準に従い、新たに開発した。フローチャートからシーケンス制御機能用のプログラムコードを自動生成するツールを開発することにより、プログラムの不具合を軽減させるとともに、制御ロジックの変更に柔軟に対応できるようにした。さらに、ITERの中央制御の模擬機能からの制御指令に基づいてデータ収集を行うプロトタイプデータ収集システムを開発し、設計の妥当性を実証した。

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