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瑞慶覧 篤*; 中川 庸雄; 柴田 恵一; 石川 眞*; 日野 哲士*
JAERI-Research 2004-026, 102 Pages, 2005/02
JAERI-Research-2004-026.pdf:7.68MB
実効増倍率(k
)等の反応度の不確かさは、無限希釈断面積と共鳴自己遮蔽因子の着目している共鳴パラメータの変化に対する感度係数を用いて評価することができる。本研究では、評価済核データファイルJENDL-3.2に格納されている分離共鳴パラメータの不確かさをBreit-Wigner多準位公式を用いて推定した。NR近似に基づく共鳴自己遮蔽因子を解析式で表し、実効増倍率k,温度係数
,ドップラー反応度
に対する共鳴パラメータの感度係数から反応度の不確かさを評価する手法を開発した。分離共鳴パラメータの不確かさによる反応度の最終的な不確かさを個々の共鳴レベルの寄与に対する不確かさをもとに、誤差伝播則で全共鳴レベルに対する値を評価した。予備的な評価によると、 ナトリウム冷却大型高速炉のドップラー反応度の不確かさは、728Kで、約4%であった。
Uドップラー効果測定安藤 真樹; 岡嶋 成晃; 大井川 宏之
JAERI-Research 2001-017, 20 Pages, 2001/03
JAERI-Research-2001-017.pdf:0.82MB
組成・外径の異なる6種類の円筒形サンプルを用い、U自己遮蔽効果を変化させたドップラー効果測定実験を行い、FCA解析手法の予測精度を評価した。実験は、800
までのサンプル加熱反応度価値測定法により行った。解析では、PEACO-Xコードにより求めたサンプルの実効断面積を用いドップラー効果を計算した。拡散理論に基づく解析の結果、金属ウラン及び二酸化ウランサンプルでは実験値と計算値はよく一致したが、背景断面積が大きくU自己遮蔽効果が小さいサンプルについては、10%~30%の過小評価となった。輸送計算によりこの過小評価は改善されたが、背景断面積が300barn以上であるサンプルに対しては、依然20%程度の過小評価であった。
U at FCA, I; Reactivity worth measurement with a small heated sample up to 1500
C岡嶋 成晃; 大井川 宏之; 向山 武彦; 安藤 真樹
Journal of Nuclear Science and Technology, 33(3), p.202 - 210, 1996/03
被引用回数：3 パーセンタイル：32.52(Nuclear Science & Technology)原研高速炉臨界集合体(FCA)のためのドップラー効果測定の実験装置を開発した。この装置の完成により、1500CまでのUドップラー効果測定が可能となり、高温領域でのドップラー効果の予測精度の評価と向上を図ることができる。測定は、サンプル加熱・反応度価値測定法に基づく。実験装置は、高温部にタングステンを、その他の部分には不銹鋼を用いている。実験装置の概要を、本論文中に示した。開発した装置を用いて、酸化物燃料高速炉模擬炉心においてドップラー効果を測定した。解析では、JENDL-3.2を用いて1次摂動理論に基づいてドップラー反応度価値を計算した。計算には、超微細群セル計算コードPEACO-Xを用いて、ドップラーサンプルの実効断面積を計算した。計算は高温領域でのドップラー効果を若干過小評価した。測定データを外挿して、1500C以上でのドップラー効果を推定した。1500Cまでの測定データを用いると、従来の800Cまでの測定データによる推定に比べて、高温領域のドップラー効果の推定精度が飛躍的に向上した。
C in the fast critical facility FCA岡嶋 成晃; 大井川 宏之; 安藤 真樹; 向山 武彦
Proc. of 9th Int. Symp. on Reactor Dosimetry, 0, p.172 - 179, 1996/00
高速炉の安全性において、負のフィードバック効果として重要なドップラー効果の高温域での予測精度向上を図るために、FCAにおいて2000Cまでのドップラー効果測定を行った。測定には、(1)サンプル加熱・反応度価値変化測定法(1500Cまで)と(2)箔加熱・反応率変化測定法(2000Cまで)を用いた。ドップラー効果の中性子スペクトル依存性を調べるために、組成の異なる3つの体系において、測定を行った。解析では、共鳴遮蔽効果を正確に計算する超詳細群セル計算コード(PEACO-X)を用いた。サンプル加熱法によるドップラー反応度は一次摂動法により求めた。箔加熱法による反応率変化は、基本モードが成立していると仮定して、PEACO-Xと従来のセル計算結果から算出した。これらの計算には、核データとしてJENDL-3.2を用いた。計算は、ドップラー反応度では実験値を若干過小評価し、反応率変化では実験値と良い一致を示した。
村尾 良夫; 新谷 文将; 岩村 公道; 奥村 啓介
Journal of Nuclear Science and Technology, 32(9), p.855 - 867, 1995/09
被引用回数：4 パーセンタイル：42.96(Nuclear Science & Technology)運転及び保守に要するマンパワー及び安全性に及ぼす人的過程の影響を低減することは、軽水炉の安全性向上に重要である。この目的のために、受動的安全炉JPSRの概念を創出した。冷却材密度反応度係数が大きく、燃料温度係数(ドップラ効果)が小さい炉心と貫流型蒸気発生器により固有的炉心発熱・除熱整合性を導入した。この性質は、ケミカルシムの削除、内蔵型制御棒駆動機構及び低線出力密度により得られる。プルトニウムの生成及び付加によりこの性質が改善されることがわかった。システムの簡素化のために大型加圧器、キャンドポンプ、受動的余熱除去系、受動的冷却材注入系を採用し、化学体積制御系から体積及びボロン濃度制御機能を削除した。非常用ディーゼル及び安全系の補助冷却系を削除した。このようにして、簡素化した受動的安全炉を実現した。
岡嶋 成晃; 大井川 宏之; 向山 武彦
Journal of Nuclear Science and Technology, 31(10), p.1097 - 1104, 1994/10
被引用回数：9 パーセンタイル：63.05(Nuclear Science & Technology)サンプル加熱法によるUドップラー実験において、サンプルとサンプル周辺の炉心物質間の共鳴干渉効果を評価した。この干渉効果を検討するために、衝突確率法による超微細群セル計算コード(PEACO-X)を作成し、それを用いてFCAでのUドップラー効果測定を解析した。解析結果を従来の計算法(SLAROM)による解析結果と比較した。共鳴干渉効果は、炉心中のUの背景断面積に依存し、ドップラーサンプルの半径や密度にも依存する。共鳴干渉効果を考慮すると、ドップラー反応度の計算値は従来の計算値より大きくなり、サンプル依存性も解消し、計算の信頼性が向上した。
C at FCA岡嶋 成晃; 大井川 宏之; 向山 武彦; 早野 睦彦*; 笠原 芳幸*; 工藤 文夫*
Transactions of the American Nuclear Society, 66, p.523 - 524, 1992/11
高温領域でのドップラー効果の予測精度向上のため、2000Cまで測定可能な実験装置を開発し、FCAにおいて実験を行った。測定方法は、UO
サンプルを1500Cまで加熱するサンプル加熱・反応度変化測定法とUO箔を2000Cまでレーザーで加熱する箔加熱・反応率測定法の2つを組せた。Uと実験装置の高温構造材(W)との共鳴の干渉効果を評価する超微細群セル計算コードを作成し、干渉効果が小さいこと確認した。計算値と実験値を比較すると、サンプル加熱法ではC/Eが0.8であり、箔加熱法では両者は良い一致を示した。
山下 清信; 新藤 隆一; 村田 勲; 中川 繁昭; 中田 哲夫*; 徳原 一実*
JAERI-M 90-008, 49 Pages, 1990/02
本報は、高温工学試験研究炉(HTTR)のドプラ係数、減速材温度係数及び出力係数の評価方法及びその結果についてまとめたものである。本評価より、燃焼末期の中間出力運転状態で減速材温度係数が
Xe及び
Puの蓄積により僅かに正となるガドプラ係数と総合した出力係数は負であり、本原子炉は固有の出力制御特性を有することが明らかとなった。
金子 義彦; 安田 秀志; 秋濃 藤義; 竹内 素允
JAERI-M 8846, 21 Pages, 1980/05
高温ガス実験炉の炉心設計に関する精度実証に寄与することを目的として、単一燃料棒昇温装置を使用して、SHE-14炉心において、単一本の被覆粒子燃料棒の温度上昇に伴う反応度の減少量を測定した。この被覆粒子燃料棒は4%の濃縮ウランを使用した高温ガス実験炉用の被覆粒子ウランペレットを石英管に装填したものであって、炉心中心軸に貫通して挿入した。単一燃料棒の温度上昇に伴う反応度の減少量から、同一系状の黒鉛棒の温度上昇に伴う反応度の減少量をさし引いた量は、ドップラー効果により増加した
Uの共鳴吸収にのみ原因すると解釈することが出来る。この測定結果は、ENDF/B-3の共鳴パラメータを使用して評価した
の実効共鳴積分の増加量のみを考慮した摂動論による計算結果と極めて良く一致した。したがって、被覆粒子燃料を使用してた高温ガス実験炉のドップラー反応度係数は、上記の核データ・手法により可成り良い精度で評価し得るという実験的根拠を得た。
金子 義彦; 竹内 素允; 桝山 年夫*
JAERI-M 8311, 58 Pages, 1979/07
SHEにおいて、一本の燃料棒を昇温して反応度温度係数を測定し、高温ガス炉の炉心設計に関する研究開発に寄与することを目的として、単一燃料棒昇温装置を製作し実験を行った。この装置は一本の被覆粒子燃料棒をニクロム線ヒータを巻いた石英管中に収め電気加熱して約700Cまで昇温することができる。この石英管は真空断熱のためジルカロイ管に収納されており、ジルカロイ管の外側は放射熱を除去するため空気より冷却される。また、冷却空気の昇温により、SHE炉心へ伝熱することを20ワット以下にするために、ジルカロイ管はさらに、二重のアルミニウム管に収納されている。黒鉛棒を昇温体とした特性試験により、以上の特性が実施されていることがわかった。この装置は中性子吸収の少ない部材により構成し、中性子場の援乱が少ないという特徴もあるので、被覆粒子燃料棒の高温における反応度係数を精度良く測定できる見通しを得た。
