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今野 力; 太田 雅之*; 権 セロム*; 大西 世紀*; 山野 直樹*; 佐藤 聡*
Journal of Nuclear Science and Technology, 60(9), p.1046 - 1069, 2023/09
被引用回数：0 パーセンタイル：82.84(Nuclear Science & Technology)JENDL委員会Shielding積分テストWGの下で、遮蔽分野でのJENDL-5の妥当性が検証された。この検証では次の実験が選ばれた。JAEA/FNSでの体系内実験、大阪大学OKTAVIANでのTOF実験、ORNLでのJASPERナトリウム実験、NISTでの鉄実験、QST/TIARAでの遮蔽実験。これらの実験をMCNPと最新の核データライブラリ(JENDL-5, JENDL-4.0あるいはJENDL-4.0/HE, ENDF/B-VIII.0, JEFF-3.3)を用いて解析した。その結果、JENDL-5はJENDL-4.0あるいはJENDL-4.0/HE, ENDF/B-VIII.0, JEFF-3.3と同等かそれ以上に良いことがわかった。
多田 健一; 長家 康展; 谷中 裕; 横山 賢治; 沖田 将一朗; 大泉 昭人; 福島 昌宏; 中山 梓介
Journal of Nuclear Science and Technology, p.1 - 21, 2023/04
被引用回数：0 パーセンタイル：82.84(Nuclear Science & Technology)日本の新しい評価済み核データライブラリJENDL-5が2021年12月に公開された。本論文は、核分裂炉に対するベンチマーク計算によりJENDL-5の妥当性を実証するものである。ベンチマーク計算は連続エネルギーモンテカルロコードMVP、MCNP及び決定論コードMARBLEを用いて実施された。ベンチマーク計算結果より、核分裂炉に対するJENDL-5の計算精度が、以前のJENDL-4.0に比べて改善されていることが分かった。
横山 賢治
EPJ Web of Conferences, 281, p.00004_1 - 00004_10, 2023/03
我が国では、炉定数調整法に基づく高速炉のための調整核データライブラリの開発を1990年代前半から行ってきた。この調整ライブラリは統合炉定数と呼ばれている。最初のバージョンは1991年に開発され、ADJ91と呼ばれている。近年では、マイナーアクチノイドや高次化プルトニウムの装荷された炉心の予測精度を向上させるために積分実験データの更なる拡張が行われた。2017年からこれらの積分実験データを使った統合炉定数ADJ2017の開発を開始し、2022年には現在最新となる統合炉定数ADJ2017Rが完成した。ADJ2017RはJENDL-4.0をベースに開発されており、619個の積分実験データが利用されている。これまでの開発経緯とともにこの最新版の概要について紹介する。一方で、2021年にはJENDL-5が公開された。JENDL-5の開発では、ADJ2017Rで利用された積分実験データの一部が、核データ評価のために利用された。しかしながら、このことは共分散データには反映されていない。JENDL-5に基づく統合炉定数を開発する際には、この状況を考慮する必要がある。本研究では、感度解析によって簡易的に評価した計算値と実験値の比(C/E値)を使って、JENDL-5に基づく予備的な炉定数調整計算を行った。この予備解析の結果についても議論する。
柳澤 宏司; 梅田 幹; 求 惟子; 村尾 裕之
JAEA-Technology 2022-030, 80 Pages, 2023/02
JAEA-Technology-2022-030.pdf:2.57MB
連続エネルギーモンテカルロコードMVPと評価済み核データライブラリJENDL-5によって、ウラン水素化ジルコニウム燃料棒を用いるTRIGA型原子炉体系の臨界ベンチマーク解析を行った。解析対象は、国際臨界安全ベンチマークプロジェクト(ICSBEP)のハンドブックに掲載されているIEU-COMP-THERM-003とIEU-COMP-THERM-013の二種類のデータであり、中性子実効増倍率、制御棒等の反応度価値について旧バーションのJENDLを使用した結果と比較した。その結果、JENDL-5による中性子実効増倍率はJENDL-4.0よりも0.4から0.6%大きく、制御棒等の反応度価値は、JENDL-5とJENDL-4.0との有意な差は無いことが分かった。これらの解析結果は今後予定しているNSRRの制御棒反応度価値等の解析において、計算精度の確認の参考になるものと考えられる。
渡邉 友章; 多田 健一; 遠藤 知弘*; 山本 章夫*
Journal of Nuclear Science and Technology, 11 Pages, 2023/00
被引用回数：0 パーセンタイル：82.84(Nuclear Science & Technology)使用済み燃料の核種組成を計算する燃焼計算は核データに大きく依存する。日本における最新の評価済み核データJENDL-5では多くの核種がJENDL-4.0から修正されており、その修正は燃焼計算に影響を及ぼす。本研究では、燃焼計算におけるJENDL-5の妥当性を確認した。検証には高浜3号機のPIEデータを使用した。JENDL-4.0からJENDL-5への例えば断面積や核分裂収率等のパラメータ変更が核種組成に与える影響を定量的に調査した。計算の結果、JENDL-5はJENDL-4.0と同程度の性能を有することがわかった。また計算結果から、アクチニド核種の断面積、核分裂収率、H
O中の水素の熱中性子散乱則データの変更がPWR使用済燃料の核種組成に影響を与えることが明らかになった。
中山 梓介
Journal of Nuclear Science and Technology, p.1 - 7, 2023/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.02(Nuclear Science & Technology)d+Be中性子源は、橋やトンネルなどのインフラ設備のオンサイト非破壊検査のための可搬型中性子源の候補である。PHITSおよびJENDL-5を用いたモンテカルロ粒子輸送シミュレーションにより、d+Be中性子源の可搬型高速中性子源への適用性を検討した。シミュレーションの結果、遮へい体の厚さを約1.5倍にすることで、現在可搬型中性子源の有力な候補とされているビームエネルギー2.5MeVのp+Li中性子源と同等の性能を持つd+Be中性子源を、より低いビームエネルギーで実現できることを示した。
長家 康展; 横山 賢治; 多田 健一; 今野 力
no journal, ,
日本の評価済み核データライブラリの最新版であるJENDL-5の公開が2021年に予定されている。この目的のため、2018年からJENDL-5の暫定版に対する積分テストを実施してきた。本発表では、臨界及び遮蔽実験に対するJENDL-5
3 update 1版の積分テストの結果を示す。臨界実験に対するテスト計算は主に国際臨界安全ベンチマーク評価プロジェクトハンドブックの実験と原子力機構で実施された実験に対して実施した。遮蔽実験に対するテスト計算は主に原子力機構で実施されたFNS実験とOKTAVIAN実験に対して実施した。JENDL-53 update 1版は、臨界実験と遮蔽実験の多くの場合においてJENDL-4.0より良いか同等の予測精度を有することを確認した。
粒子反応サブライブラリ中山 梓介
no journal, ,
様々な分野での応用に資するため、JENDL-5にはいくつかのサブライブラリが含まれている。JENDL-5の内、主に加速器中性子源の設計に向けて開発した重陽子反応サブライブラリと、主にバックエンド分野での利用に向けて開発した粒子反応サブライブラリについて、概要を述べる。重陽子反応サブライブラリでは、近年公開したJENDL/DEU-2020のLi-6,7, Be-9, C-12,13のデータを一部修正したものを採用するとともに、加速器構造材核種として重要なAl-27, Cu-63,65, Nb-93のデータについて重陽子入射反応計算コードDEURACSの計算値を基に新規に評価を行った。粒子反応サブライブラリには、核反応計算コードCCONEによる評価計算値の内、中性子生成断面積のみを以前に公開したJENDL/AN-2005の値で置換したデータを収録した。これにより、中性子生成断面積の精度を保ちつつ生成中性子のエネルギー・角度分布の精度を向上させるとともに、中性子生成以外のデータの完備性を向上させた。
多田 健一
no journal, ,
JEDNL-5の検証のため、軽水炉体系において燃焼計算を行い、JENDL-5と既存の核データライブラリの比較を行った。その結果、Pu-239やGd-155, Gd-157の変更の影響で、臨界実験解析では見られなかった差異が燃焼計算でみられることが分かった。本発表では、軽水炉体系における燃焼計算結果の核データライブラリ間の比較と、差異の要因について説明する。
固有値計算の収束加速山口 響*; 遠藤 知弘*; 山本 章夫*; 多田 健一
no journal, ,
非増倍体系における固有値の数値解は逆べき乗法による反復計算により求めることができるが、多くの反復回数が必要となる。そこで本研究では、データ駆動型アルゴリズムである動的モード分解(DMD)による収束加速法を適用した固有値計算コードを作成し、その有効性について検証した。
長家 康展; 多田 健一
no journal, ,
日本の評価済み核データライブラリの最新版であるJENDL-5が2021年12月に公開された。原子炉炉心の臨界性に対するJENDL-5の予測精度を評価するため、JENDL-5のベンチマークテストを行った。総合的に見てJENDL-4.0を上回る予測精度であることを確認した。
谷中 裕; 横山 賢治; 大木 繁夫
no journal, ,
2021年末に最新の評価済み核データライブラリJENDL-5が公開された。本研究では、JENDL-5に基づく高速炉用炉定数を作成し、750MWeの次世代高速炉の炉心設計に適用した際の影響を評価した。また、一般化摂動論に基づく感度解析により、核特性の差異の原因となる核種及び反応を明らかにした。
小野 道隆*; 東條 匡志*; 多田 健一; 岩本 修
no journal, ,
最新の評価済み核データであるJENDL-5を用いてEOLE臨界試験の核特性を評価した。本発表では、JENDL-5で改訂されたAm-241の核データの影響について報告する。
東條 匡志*; 小野 道隆*; 多田 健一; 岩本 修
no journal, ,
最新の評価済み核データであるJENDL-5を用いてKRITZ-2臨界実験解析やHellstrandらの実効共鳴積分を評価し、高温条件におけるJENDL-5の妥当性確認を行った。
横山 賢治; 谷中 裕
no journal, ,
日本の評価済核データライブラリJENDLの最新版となるJENDL-5が2021年12月に公開された。JENDL-5の高速炉体系への適用性を確認するため、原子力機構で整備を進めている高速炉核設計基本データベースに含まれる積分実験データを対象としたベンチマーク解析を行った。高速炉の標準的な体系における主要な核特性に対して、JENDL-5の解析値と実験値の比(C/E値)はJENDL-4.0とほぼ同じ値となることを確認した。しかしながら、感度解析の結果から、これは核種・反応毎の改訂の寄与が相殺した結果であることが分かった。一方で、マイナーアクチノイドに関連する一部の核特性においては、JENDL-4.0に比べてC/E値が大幅に改善されていることを確認した。感度解析の結果から、これらの改善効果は、Pu-242, Cm-244の核分裂断面積の改訂、Cm-245, Cm-246の捕獲断面積の改訂の効果であることが分かった。
多田 健一
no journal, ,
日本の評価済み核データライブラリの最新版であるJENDL-5が2021年12月に公開された。原子炉炉心の臨界性に対するJENDL-5の予測精度を評価するため、JENDL-5のベンチマークテストを行った。総合的に見てJENDL-4.0を上回る予測精度であることを確認した。また、JEDNL-5の検証のため、軽水炉体系(単ピンセル体系及び単一集合体体系)において燃焼計算を行い、JENDL-5と既存の核データライブラリの比較を行った。その結果、Pu-239やGd-155, Gd-157の変更の影響で、臨界実験解析では見られなかった差異が燃焼計算でみられることが分かった。
今野 力
no journal, ,
日本の核データライブラリJENDLの最新版JENDL-5が2021年末に公開されたが、モンテカルロ放射線輸送計算コードPHITS、MCNPで使うにはJENDL-5のACEファイルを作成する必要がある。FRENDYコードではJENDL-5の中性子入射サブライブラリの核発熱係数、損傷断面積が入っていないACEファイルを作成することはできるが、荷電粒子入射サブライブラリ,光原子サブライブラリには対応していない。今回、JENDL-5の荷電粒子入射サブライブラリ,光原子サブライブラリだけでなく、核発熱係数,損傷断面積の入った中性子入射サブライブラリのACEファイルもNJOY2016.65コードで作成できるようにした。
今野 力
no journal, ,
日本の核データライブラリJENDLの最新版JENDL-5が2021年末に公開された。JENDL-5の普及のためには、JENDL-5の妥当性検証(ベンチマークテスト)が不可欠である。本講演では、最初にJENDL-5の概要を紹介し、次に、JENDL-5の遮蔽分野でのベンチマークテストとして行った原子力機構FNS,量子科学技術研究開発機構TIARA,大阪大学OKTAVIANのベンチマーク実験等の解析結果について報告する。
渡邉 友章; 須山 賢也; 多田 健一; Ferrer, R.*; Hykes, J.*
no journal, ,
JENDL-5に基づくCASMO5用核データライブラリを作成し、TCA臨界実験及び高浜3号機PIEの解析を通じて現行のENDF/B-VII.1ライブラリとの比較を行い、その妥当性を確認した。ライブラリ作成では、断面積に加え崩壊データや核分裂収率など、ENDF/BVII.1に基づくデータが可能な限りJENDL-5のデータで置き換えられた。TCA臨界実験解析の結果、全ての実験ケースでJENDL-5ライブラリの方がENDF/B-VII.1ライブラリよりわずかに実効増倍率を大きく評価する傾向が見られ、この傾向はMVP3.0を用いた同様の解析でも確認された。PIE解析では、ENDF/B-VII.1ライブラリとほぼ同等の解析結果が得られ、またCsなど一部の核種ではC/E値の改善が見られた。
菅原 隆徳; 国枝 賢
no journal, ,
最新の核データライブラリJENDL-5を用いて、原子力機構が検討している鉛ビスマス冷却型加速器駆動システム(ADS)の炉心解析を行った。JENDL-4を用いた結果に対して、実効増倍率が200pcm程度高くなり、Am-241, Pb-206, Bi-209, N-15などの変更が影響をしていることを確認した。また特に大きな改訂があったN-15に着目して検討を行った。具体的には、N-15の断面積のみもしくは弾性散乱微分断面積のみをJENDL-4からJENDL-5に変えた場合の違いを確認した。その結果、JENDL-4から断面積のみをJENDL-5に変更した場合、実効増倍率は320pcm上昇したのに対し、弾性散乱微分断面積のみをJENDL-5に変更した場合は138pcm減少した。断面積の変更により、実効増倍率が増加する一方、弾性散乱微分断面積の変更によりその増加幅が抑えられていることがわかった。
