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報告書

3次元六角体系用中性子輸送計算コードの整備,2; MINISTRIコードの改良及び機能拡張

杉野 和輝; 滝野 一夫

JAEA-Data/Code 2019-011, 110 Pages, 2020/01

JAEA-Data-Code-2019-011.pdf:3.37MB

実機高速炉炉心やロシアのBFS臨界実験体系の中性子輸送計算を高精度で行うことが可能な決定論的手法に基づく3次元六角体系用三角メッシュ離散座標法(SN法)輸送計算コードMINISTRIコード(Ver.7.0)を整備した。具体的には、これまで整備したMINISTRIコード(Ver.1.1)の非収束性の問題を詳細に分析し、適切な改良を行うことにより、大型炉心体系への適用における収束性を飛躍的に向上させることができた。改良後のMINISTRIを種々の高速炉炉心を対象にして検証を行った結果、同じ断面積を用いた多群モンテカルロ法計算結果に対して、実効増倍率で0.1%以内、出力分布で0.7%以内の一致が見られ、十分な精度を有することを確認した。また、計算時間に関しては、初期拡散計算機能の導入と並列処理化により、従来と比較して約10分の1への計算時間の短縮を図ることができた。更に、セル非等方ストリーミング効果取り扱い機能の導入、摂動計算ツールの整備、六角格子内三角メッシュ毎断面積指定機能の追加、六角メッシュ計算コードMINIHEX統合を行い、汎用性を高めた。

報告書

Development of BERMUDA: A radiation transport code system, Part III; A One-dimensional adjoint neutron transport code

鈴木 友雄*; 長谷川 明; 田中 俊一; 中島 宏

JAERI-Data/Code 94-002, 22 Pages, 1994/07

JAERI-Data-Code-94-002.pdf:0.63MB

高精度の遮蔽計算を行うコードシステムの完成を目標に、その計算手法の基礎を確立するため、1~3次元の各形状に対する放射線輸送コードシステムBERMUDAを開発した。本コードシステムでは、空間に関する直接積分法とエネルギーに関する多群モデルとを組み合わせて、定常状態での輸送方程式を数値的に解き、中性子、ガンマ線あるいは随伴中性子の各線束の空間、角度、エネルギー分布を求めている。平成4年に第I部中性子輸送コードがJAERI1327に、平成5年に第II部ガンマ線輸送コードがJAERI-M93-143に報告された。本報告書は第III部として、随伴中性子束計算用の1次元球体系用の輸送コードの開発について報告している。計算式の導出、計算法の概要とコードの適用性テストについて述べると共に、主目的としては、コード使用マニュアルとして、ジョブ制御文と入力データの準備、さらに出力データの概略について述べている。

論文

Reactor shielding design of the High Temperature Engineering Test Reactor; Design analysis and shielding characteristics

新藤 隆一; 村田 勲; 沢 和弘; 塩沢 周策; 竹村 守雄*; 毛利 智聡*

Proc. of the 8th Int. Conf. on Radiation Shielding, p.351 - 358, 1994/00

熱出力30MW、原子炉出口冷却材温度950$$^{circ}$$Cである黒鉛減速・ヘリウムガス冷却の高温工学試験研究炉(HTTR)は、1998年の臨界に向けて現在建設中である。本報は、HTTRの炉体廻り遮へい設計の解析についてまとめたものである。本解析は、2次元S$$_{N}$$輸送コードを適用し、HTTR固有の遮へい解析上の課題に着目して実施した。この解析から、燃取フロア上の線量当量には、炉心部の制御棒案内カラムの貫通部および一次上部遮へい体のスタンドパイプ貫通部のストリーミングの寄与が比較的大きいこと等が明らかとなった。本解析により、HTTRの遮へい解析結果は、設計基準を満足していることが確認された。

報告書

Development of BERMUDA, a radiation transport code system, Part I; Neutron transport codes

鈴木 友雄; 長谷川 明; 田中 俊一; 中島 宏

JAERI 1327, 110 Pages, 1992/05

JAERI-1327.pdf:4.53MB

核融合炉遮蔽ベンチマーク実験の解析,一般の原子炉施設等の高精度の遮蔽計算を行うコードシステムの完成を目標に、その計算手法の基礎を確立するため、1~3次元の各典型的形状に対する放射線輸送コードシステムBERMUDAを開発した。本コードシステムでは直接積分法と、エネルギーに関する多群モデルを組合わせて定常状態での輸送方程式を数値的に解き、中性子、ガンマ線、あるいは随伴中性子の各線束の空間、角度、エネルギー分布を求めている。コードの適用性テストはFNSを用いて行ったベンチマーク実験の解析によって行った。本報告書の第I部では、4個の中性子輸送コードBERMUDA-1DN、同-2DN、同-2DN-S16及び同-3DNの使用マニュアルとして、計算法、適用性検討結果、群定数ライブラリー、使用に際してのジョブ制御文と入力データの準備について述べた。

論文

Radiation streaming analysis through narrow gaps in Fusion Experimental Reactor(FER)

森 清治*; 関 泰

Journal of Nuclear Science and Technology, 24(1), p.1 - 11, 1987/01

 被引用回数:5 パーセンタイル:48.34(Nuclear Science & Technology)

核融合実験炉に存在すると想定される数mmから数cmの幅のギャップにおける放射線ストリーミング効果に関する解析を実施した。まずモンテカルロ計算等との比較により適当な補正を行なえば、166角度分点(前方131分点)の2次元SN計算により、遮蔽設計上ほぼ十分な精度で解析できることを確認した。次にギャップ幅、遮蔽厚さ、ストリーミング低減のための段差形状等についてのパラメトリックな計算を行ない、遮蔽設計に有用なデータを取得した。最後にFER遮蔽体系での設計計算を行ない、設計基準値との比較検討を行なった。

報告書

JRR-3改造炉の設計のための遮蔽解析,2; ビーム実験孔設備の遮蔽

伊勢 武治; 丸尾 毅; 宮坂 靖彦; 一色 正彦; 熊井 敏夫; 成田 秀雄*

JAERI-M 85-105, 113 Pages, 1985/07

JAERI-M-85-105.pdf:2.56MB

JRR-3改造炉の設計のために行われた、ビーム実験孔設備の遮蔽解析についてまとめた。すなわち、一般用及び中性子ラジオグラフイ用実験孔設備、並びにガイドトンネル設備に対する遮蔽解析の方法と解析結果について述べている。実験孔のストリーミング解析には、MORSE-CGコードとDOT-3.5コードを用いている。

論文

Transport calculation of gamma rays including bremsstrahlung by discrete ordinates code PALLAS

竹内 清*; 田中 俊一; 金野 正晴*

Nuclear Science and Engineering, 78, p.273 - 283, 1981/00

 被引用回数:27 パーセンタイル:6.92(Nuclear Science & Technology)

制動輻射線を含むガンマ線の輸送計算を行なうため、Discrete Ordinates直接積分法によう遮蔽計算コード、PALLASの改良が行われた。本法では、一次ガンマ線と媒質との相互作用によって生まれる電子のエネルギ分布と強度を計算し、次に媒質中において電子の連続減速モデルを適用することにより制動輻射線を評価している。 本研究では、幾つかの実験結果との比較も行われ、本手法とコードの正しさが証明された。また、doseビルドアップ係数に占める制動輻射線の寄与についても調べられ、鉛やタングステンのような重い物質の場合、制動輻射線の寄与は無視できないことなども明らかにされた。

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