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山内 通則*; 堀 順一*; 落合 謙太郎; 佐藤 聡; 西谷 健夫; 川崎 弘光*
Fusion Engineering and Design, 81(8-14), p.1577 - 1582, 2006/02
被引用回数:1 パーセンタイル:9.37(Nuclear Science & Technology)シーケンシャル反応、すなわち1次反応で発生する荷電粒子と構成材料の核反応により2次的に生成される放射能は、低放射化材料の場合残留放射能として大きな影響を持つ可能性がある。FNSでは、これまで各種低放射化材に対して実験によりシーケンシャル反応による放射能を評価した。また、核融合炉設計の放射化解析のために原研で開発されたACT4コードに新たにシーケンシャル反応による放射化計算機能を追加した。本研究では、ACT4コードのシーケンシャル反応取扱い機能を用いてFNSの実験を解析し、シーケンシャル反応は最大2倍程度残留放射能を高め、実験値を再現するためにはその影響が無視できないことを明らかにした。ただし実験値と計算値の間にはまだ小さくはない不一致があり、今後シーケンシャル反応にかかわる核データの見直し等が必要と考えられる。
西谷 健夫; 落合 謙太郎; Klix, A.; Verzilov, Y. M.; 佐藤 聡; 山内 通則*; 中尾 誠*; 堀 順一; 榎枝 幹男
Proceedings of 20th IEEE/NPSS Symposium on Fusion Engineering (SOFE 2003), p.454 - 457, 2003/10
14MeV中性子源FNSを用いた核融合原型炉の増殖ブランケット模擬体系積分実験を実施し、生成トリチウムに対する測定値と計算値の比較・検討を行った。模擬体系は濃縮チタン酸リチウム,ベリリウム(Be)及び低放射化フェライト鋼F82Hから構成された多層構造とした。体系内に設置したLiセラミックス・ペレット中のトリチウム量を液体シンチレーション計数法によって測定することによりトリチウムの生成率を求めた。本測定法の誤差は10%である。また、モンテカルロ中性子輸送計算コードMCNP-4Bと核データJENDL-3.2による計算値は実験値よりトリチウム増殖層平均で20%、Beに面する表面層で30
40%過大評価であり、Be中の低エネルギー中性子の輸送に問題があることを示唆する結果を得た。その主な原因としてBe中の不純物の影響とBe(n,2n)等の中性子断面積の誤差が考えられる。そこで、Be単体の体系にパルス状中性子を入射し、熱中性子の減衰時間から実効的な吸収断面積を評価した結果、核データから評価した断面積より30%大きくなっており、Be中の不純物の存在を示唆する結果が得られた。また、Beの中性子断面積に関しては、2つの中性子同時計数法を用いたBe(n,2n)反応断面積の測定を新たに実施している。
エネルギーシステム研究部
JAERI-Review 98-022, 265 Pages, 1998/11
本報告は、平成9年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。当該年度に原子炉工学部において推進された主要な研究活動は、世界最強の自由電子レーザーの発振に成功したこと、及びPWRの設計基準事象における炉心の熱的健全性を実証したことである。また、原子炉工学部では、基礎基盤研究として将来型軽水炉の概念設計、核データと群定数、炉理論及びコード開発、炉物理実験及び解析、核融合中性子工学、原子炉計測及び計装、原子炉制御及び診断、伝熱流動並びに炉工学施設、加速器施設及び伝熱流動施設の技術開発を行っている。さらに、高温ガス炉、核融合等の日本原子力研究所プロジェクト研究及び動力炉・核燃料開発事業団の高速炉研究への協力も推進している。本報告では、原子炉工学部が運営を担当する研究委員会の活動報告もとりまとめられている。
原子炉工学部
JAERI-Review 97-011, 338 Pages, 1997/10
本報告は、平成8年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。当該年度に原子炉工学部において推進された主要な研究活動は、新型炉の概念設計及び協力な中性子源を建設し新たな中性子科学研究を展開するための大強度線形陽子加速器の開発である。また、原子炉工学部では、基礎基盤研究として核データと群定数、炉理論及びコード開発、炉物理実験及び解析、核融合中性子工学、放射線遮蔽、原子炉計測及び計装、原子炉制御及び診断、伝熱流動並びに炉工学施設、加速器施設及び伝熱流動施設の技術開発を行っている。さらに、高温ガス炉、核融合等の日本原子力研究所プロジェクト研究及び動力炉・核燃料開発事業団の高速炉研究への協力も推進している。本研究では、原子炉工学部が運営を担当する研究委員会の活動報告もとりまとめられている。
原子炉工学部
JAERI-Review 96-012, 292 Pages, 1996/09
本報告は、平成7年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。当該年度に原子炉工学部において推進された主要な研究活動は、新型炉の概念設計及びTRU消滅処理等への工学的応用を目的とする大強度陽子線形加速器の開発である。さらに原子炉工学部では、基礎基盤研究として核データと群定数、炉理論及びコード開発、炉物理実験及び解析、核融合中性子工学、放射線遮蔽、原子炉計測及び計装、原子炉制御及び診断、伝熱流動並びに炉工学施設、加速器施設及び伝熱流動施設の技術開発を行っている。また、高温ガス炉、核融合等の原研プロジェクト研究及び動燃事業団の高速炉研究への協力も推進している。本報告書では、原子炉工学部が運営を担当する研究委員会の活動報告もとりまとめられている。
井上 多加志; 柴田 圭一郎*; 真木 紘一*; 山下 泰郎*
Fusion Technology 1996, 0, p.1799 - 1802, 1996/00
核融合実験炉用中性粒子入射装置(NBI)では、炉本体と直結する入射ポート・ビームダクトを通って中性子がNBI内へストリーミングするため、NBI機器が放射化することは避けられない。しかしながら、たとえばITER用NBIでは、主要機器である負イオン源・加速器は炉から20m程離れた遠方に設置されるため、ビームライン中で4桁の中性子束の減衰が期待され、装置の機能・寿命は確保できる。本研究ではNBI室内での作業従事者近接保守を実現するためにITER用NBIの2次元中性子輸送計算・放射化計算・
線輸送計算を行った。その結果、NBI入射装置の外側に厚さ30cmのポリエチレンを中性子遮蔽として設置し、さらに厚さ15cmの磁気遮蔽体である鉄を
線遮蔽に併用することにより、NBI室内の炉停止1日後の線量当量を10
Sn/hr程度まで低減しうることを明らかにした。これによりNBI室内での保守作業は作業従事者が直接行えるとの見通しが得られた。
前川 洋
プラズマ・核融合学会誌, 71(10), p.984 - 986, 1995/10
核分裂炉に比べた核融合炉の特徴を、中性子工学の立場から列挙すると、(1)14.1MeVの中性子が炉心プラズマのみで発生する、(2)トリチウムが燃料である、(3)重要な元素はLi、He、Be等、などである。この特徴のため、核融合動力炉を開発する上で、トリチウム増殖、誘導放射能、放射線遮蔽等を研究する必要がある。中性子工学の研究範囲は中性子の挙動だけではなく、中性子に起因した現象を含んでいる。
March 31, 1995原子炉工学部
JAERI-Review 95-014, 289 Pages, 1995/09
本報告は、平成6年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。当該年度に原子炉工学部において推進された主要な研究活動は、新型炉の概念設計及びTRU消滅処理等への工学的応用を目的とする大強度陽子線形加速器の開発である。さらに、原子炉工学部では、基礎基盤研究として核データと群定数、炉理論及びコード開発、炉物理実験及び解析、核融合中性子工学、放射線遮蔽、原子炉計測及び計装、原子炉制御及び診断、伝熱流動並びに炉工学施設、加速器施設及び伝熱流動施設の技術開発を行っている。また、高温ガス炉、核融合等の原研プロジェクト研究及び動燃の高速炉研究への協力も推進している。本報告では、原子炉工学部が運営を担当する各種研究委員会の活動報告もとりまとめられている。
March 31, 1994原子炉工学部
JAERI-Review 94-009, 333 Pages, 1994/11
本報告は、平成5年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。当該年度に原子炉工学部において推進された主要な研究活動は、新型炉の概念設計、及びTRU消滅処理等への工学的応用を図るための大強度陽子線形加速器の開発である。原子炉工学部では、基礎基盤研究として、核データと群定数、炉理論並びにコード開発、炉物理実験並びに解析、核融合中性子工学、放射線遮蔽、原子炉計測・計装、原子炉制御・診断、伝熱流動、及び炉工学施設・加速器施設並びに伝熱流動実験施設等の技術開発を行っている。また、高温ガス炉及び核融合等の原研全体の研究活動や、動燃事業団との高速炉の共同研究も推進している。本報告では、原子炉工学部が組織する各種研究委員会の活動報告もとりまとめられている。
S.Zimin*; 高津 英幸; 森 清治*
JAERI-Tech 94-013, 20 Pages, 1994/08
核データセットJENDLのガス生成断面積ファイルを用いて、核融合炉の運転に伴う構造材料中での水素生成量を評価した。対象とした構造材料及び構成元素は、V、Cr、Fe、Ni、Mo、Ti添加改良オーステナイト鋼、フェライト鋼、及びV合金である。SS-水で構成される遮蔽ブランケットを対象として、上記材料を第一壁及びブランケット構造材料に用いた場合の水素生成量を調べた。V、Cr、Fe、Ni及びMoを有する第一壁においては、水素生成量がヘリウム生成量の3~8倍も大きいことが分かった。
S.Zimin*
Journal of Nuclear Science and Technology, 31(8), p.867 - 878, 1994/08
被引用回数:2 パーセンタイル:28.11(Nuclear Science & Technology)核融合炉の遮蔽設計に際して問題となるいくつかの事項に対して簡易に評価できる手法及び評価式の提案を行う。ここで取り扱っている事項は 1)ボロン添加遮蔽体中のトリチウムの生成 2)ブランケット中のLiとBeの燃焼 3)LiPb中のBiとPoの生成 4)炉内構造物中のガス生成 5)TFコイルの核発熱率 6)計測チャネルのストリーミングである。
S.Zimin*; 森 清治*; 高津 英幸
Journal of Nuclear Science and Technology, 31(7), p.629 - 639, 1994/07
被引用回数:1 パーセンタイル:17.44(Nuclear Science & Technology)核融合炉の炉内機器に用いられる各種金属中におけるヘリウムガス生成率を評価した。対象とした金属、合金は、Al、Ti、Vを始めとする元素、PCA、インコネル625、フェライト鋼を始めとする各種合金であり、ブランケット構成の影響も調べた。最終的に、ヘリウム生成率を第一壁からの距離の関数として示した。
秋本 肇; 池田 裕二郎; 草野 譲一
JAERI-M 94-016, 89 Pages, 1994/02
核融合中性子工学研究用中性子源(FNS)では、中性子発生率を10
n/s以上に高めるべくDT中性子源用回転ターゲットに対する検討が進められている。回転ターゲット表面のチタン温度が300
Cを越えると、チタン内に吸収されたトリチウムが拡散により失われてしまうため中性子源として十分な寿命を得ることができない。このため、中性子発生率を高めることはターゲットの冷却性能により規定される。本報告は、回転ターゲットの除熱限界を決定する要因と除熱限界のパラメータ依存性を明確にするために、TRACコードによるターゲット構造材の非定常温度解析、熱設計用解析モデルの導出、及び除熱限界に対するパラメータ効果の評価を行った結果をまとめたものである。導出した熱設計用解析モデルを適用した結果から、最高熱出力として37kWを得、目標とする中性子発生率10
n/sが達成可能であるとの見通しを得た。
March 31, 1993原子炉工学部
JAERI-M 93-181, 247 Pages, 1993/09
本報告は、平成4年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。原子炉工学部において、まとまった規模で行なわれた活動は、高転換軽水炉の検討評価、新型炉概念設計研究及びTRU消滅処理のための大強度陽子線形加速器の計画である。基礎基盤研究としては、核データと群定数、炉理論とコード開発、炉物理の実験と解析、核融合ニュートロニクス、放射線遮蔽、原子炉計測・計装、原子炉制御・診断、伝熱流動、及び炉物理施設技術開発等がある。また、高温ガス炉及び核融合等原研のプロジェクトへ協力する研究及び、動燃事業団との高速炉の共同研究も進めた。さらに、本報告は、炉物理に関する研究委員会活動もとりまとめた。
March 31, 1992原子炉工学部
JAERI-M 92-125, 259 Pages, 1992/08
本報告は、平成3年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめたものである。原子炉工学部において、まとまった規模で行われた活動は、高転換軽水炉の検討評価、新型炉概念設計研究及びTRU消滅処理のための大強度陽子線形加速器の計画である。基礎基盤研究としては、核データと群定数、炉理論とコード開発、炉物理の実験と解析、核融合ニュートロニクス、放射線遮蔽、原子炉計測・計装・原子炉制御・診断、伝熱流動、核エネルギー技術評価及び炉物理施設技術開発等がある。また、高温ガス炉及び核融合等原研のプロジェクトへ協力する研究及び、動燃事業団との高速炉の共同研究も進めた。さらに、本報告は、炉物理に関する研究委員会活動もとりまとめた。
「シグマ」特別専門委員会
日本原子力学会誌, 33(12), p.1142 - 1150, 1991/12
本報は平成元年と2年における「シグマ委員会」の活動に関するものである。この間の各ワーキンググループや諮問・調整委員会そして常置グループの活動を総括し、合わせてJENDL-3 FPファイル、特殊目的核データファイル、国際協力などについて報告する。特筆すべき事は、核分裂炉から核融合炉までのニーズに応えうるJENDL-3汎用ファイルに引き続き、広範な核分裂生成核種についての中性子断面積データを収録したJENDL-3 FPファイルも完成し、JENDL-3全体を公開したこと、そして崩壊熱計算のための精度の良いJNDC FP核データライブラリー第2版を完成させ、公開したことである。これらにより「シグマ委員会」の活動が一時期を画したことになる。
小迫 和明*; 大山 幸夫; 前川 洋
JAERI-M 91-187, 120 Pages, 1991/11
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。
March 31, 1991原子炉工学部
JAERI-M 91-138, 262 Pages, 1991/09
平成2年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめた。原子炉工学部において、まとまった規模で行われた活動は、高転換軽水炉の検討評価、新型炉概念設計研究及びTRU消滅処理のための大強度陽子線形加速器の計画である。基礎基盤研究としては、核データと群定数、炉理論とコード開発、炉物理の実験と解析、核融合ニュートロニクス、放射線遮蔽、原子炉計測・計装、原子炉制御・診断、伝熱流動、核エネルギー技術評価及び炉物理施設技術開発等がある。また、高温ガス炉及び核融合等原研のプロジェクトへ協力する研究も含まれている。さらに、動燃事業団との高速炉の共同研究も進められた。炉物理に関する研究委員会活動もまとめられている。
井上 多加志; 秋場 真人; 荒木 政則; 花田 磨砂也; 真木 紘一*; 水野 誠; 奥村 義和; 小原 祥裕; 関 昌弘; 田中 茂; et al.
Fusion Engineering and Design, 18, p.369 - 376, 1991/00
被引用回数:3 パーセンタイル:40.07(Nuclear Science & Technology)ニュートロニクスの観点から、ITER用中性粒子入射加熱装置の設計概念が考察される。高パワー中性粒子ビームを炉心プラズマ入射するため、ITER本体と中性粒子入射装置は、大きな開口をもったポートとドリフト管で接続されており、これを通して炉心プラズマから中性粒子入射装置へ、高流束の中性子がストリーミングする。中性粒子入射装置内のニュートロニクス諸量を2次元中性子輸送・放射化計算によって得た。その結果、ビームライン機器は10
~10
n/cm
sの高い中性子束に曝されること、中性粒子入射装置室の誘導放射能は運転停止後1日で10
Ci/cm
以下となることが判明した。
March 31, 1990原子炉工学部
JAERI-M 90-149, 330 Pages, 1990/09
平成元年度における原子炉工学部の研究活動状況をとりまとめた。原子炉工学部の主要な活動は、高転換軽水炉の検討評価、新型炉概念設計研究及びTRU消滅処理のための大強度陽子線形加速器の計画である。基礎基盤研究としては、核データと群定数、炉理論コード開発、炉物理の実験と解析、核融合ニュートロニクス、放射線遮蔽、原子炉計測・計装、原子炉制御・診断、伝熱流動、核エネルギー技術評価及び炉物理施設技術開発等がある。また、高温ガス炉及び核融合等原研のプロジェクトへ協力する研究も含まれている。さらに、動燃事業団との高速炉の共同研究も進められた。炉物理に関する研究委員会活動もまとめられている。