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報告書

JRR-4即発$$gamma$$線分析装置によるBNCT用血液サンプルのホウ素濃度測定

山本 和喜; 岸 敏明; 堀 直彦; 熊田 博明; 鳥居 義也; 堀口 洋二

JAERI-Tech 2001-016, 34 Pages, 2001/03

JAERI-Tech-2001-016.pdf:1.56MB

BNCTにおいて、効果的な線量を与えるためには、患部内のホウ素濃度を正確かつ迅速に測定することが必要とされている。即発$$gamma$$線分布装置は$$^{10}$$B濃度測定に対し、高感度、前処理不要などの利点があり、本報告は、JRR-4に新設された即発$$gamma$$線分析装置を用いたホウ素濃度の測定方法について報告する。ボロンのピークは一般に見られるガウス分布の形をとらない。これは$$^{10}$$B(n,$$alpha$$)反応で生成された$$^{7}$$Li核が高速運動中に$$gamma$$線を放出するため、ドップラー効果により真の$$gamma$$線エネルギーよりずれた波長を伴う。このドップラーピークの関係形態を明らかにするとともに、スペクトルデータより非線型最小二乗法を用いてフィッティングするプログラムの開発を行った。本方法で検証された検量線を用いて実際のBNCTが行われた。

論文

Development of a numerical solution method for advection terms and its application to atmospheric dynamic model, PHYSIC

山澤 弘実

Journal of Nuclear Science and Technology, 33(1), p.69 - 77, 1996/01

 被引用回数:4 パーセンタイル:45.26(Nuclear Science & Technology)

移流項に対する数値解法HIFIを開発した。この解法は新たに開発したFI法と風上1次差分及び同2次差分の混成解法である。FI法による解の逸脱は、逸脱が予測される格子点のみに風上1次及び同2次差分法を適用することにより抑制される。高数値拡散スキームを限定して使用することにより数値拡散を合理的に小さくした。FI法には線形解析の考え方を導入することにより安定性を失うことなしに精度を高める工夫がなされている。FI法の精度と安定度はクーラン数とその他のパラメータの関数として調整することができる。HIFI法を大気拡散数値モデルPHYSICの気象サブモデルに適用した。放射能の大気拡散で重要な働きをする下層大気の風速再現性が向上した。HIFI法はPHYSICの気象サブモデルのみでなく、放射能の大気拡散計算自体にも適用可能である。

報告書

枝管の反応度効果についての計算による検討

奥野 浩; 内藤 俶孝; 金子 俊幸*

JAERI-Tech 95-025, 21 Pages, 1995/03

JAERI-Tech-95-025.pdf:0.6MB

燃料溶液の入った容器に細い配管(枝管)が付いたときの反応度上昇割合を評価する簡易評価式を提案し、数値計算により妥当性を検討した。評価式は中性子収支を表す方程式に基づいたもので、既に複数ユニット燃料体系の臨界安全解析コードMUTUALに応用されているものに、さらに枝管側の中性子発生代表点が中心からずれることを取り入れた。2次元及び3次元燃料体系モデルを対象として、多群モンテカルロ法計算コードKENO-IVを用いた詳細計算と比較することにより、今回提案した簡易評価式の妥当性を確認した。円筒状の容器の側面に枝管が垂直に接続している体系において、中性子増倍率の非常に小さな増加(たとえば0.3%$$Delta$$k/k)に対応する無視できる配管の太さ及び本数と容器の直径との関係を示した。

報告書

1次元気象モデルの開発(PHYDIV3)

山澤 弘実

JAERI-M 90-128, 36 Pages, 1990/08

JAERI-M-90-128.pdf:1.16MB

本報告はSPEEDIの高精度化研究の中で開発された1次元気象モデルPHYDIV3のモデル内容、数値解法、コード内容及び使用方法をまとめたものである。本モデルは地上から数km程度の大気層を対象とし、風速、温位、乱流及びこれから計算される大気安定度、拡散係数等の鉛直分布の予測計算を行う。本モデルは、運動方程式、熱エネルギー保存式、2次オーダー乱流クロージャーモデル、地中熱伝導方程式、地表面熱収支式及び日射・大気放射計算モデルから成る。計算は、標準的使用法の範囲内であれば、パラメータファイルに必要な値を設定するだけで実行することができる。この制限を越えた計算を行う場合にはコード修正が必要である。想定される計算仕様に対するコードの修正方法を解説した。

報告書

A Direct Method for Numerical Solution of a Class of Nonlinear Volterra Integro-Differential Equations and its Application to the Nonlinear Fission and Fusion Reactor Kinetics

中原 康明; 伊勢 武治; 小林 健介; 伊藤 保之*

JAERI-M 6351, 52 Pages, 1975/12

JAERI-M-6351.pdf:0.99MB

2次の非線型性を持つ非線型ボルテラ型微積分方程式の新しい数値解法が開発された。変数の領域を部分区間に分割し、この部分区間毎に区間別近似を通用する。まず、部分区間について方程式を積分して、区間別方程式を求め、これに陽近似、陰近似、クランク・ニコルソン法、1次内挿法及び2次と3次のスプライン法の6通りの近似的取扱いを試みた。各時間ステップ毎の数値解は得られた2次代数万程式の正の実魂として直接求められる。我々のアルゴリズムを一点炉動特性に対するアルゴンヌのベンチマーク問題と高速炉のモデル問題に適用した。陰近似は常に安定、3次のスプライン法は発散する、他の方法はこの中間に位するが、安定性、収束性、精度及びCPU時間から評価すると、クランク・ニコルソン法が最も良いとの結論が得られた。さらに、我々のアルゴリズムを非線型核融合炉動特性方程式に適用した。

論文

Recurrence formula for numerical solution of slowing down equation with P$$_{1}$$ approximation

大久保 良幸*; 石黒 幸雄; 鶴田 新一郎

Journal of Nuclear Science and Technology, 11(8), p.348 - 352, 1974/08

 被引用回数:1

これまで高中性子スペクトルの計算に用いられてきた方法には、(i)連続減速理論、(ii)減速積分を直接散乱マトリックスを用いて数値計算する、(iii)減速積分をRecurrence Formulaを使って表式化して数値計算する方法らがあった。方法(iii)は、計算機を利用する場合、コア-・メモリーと計算上の演算が少ないので、多数群を用いた詳細計算には適していると考えられている。ここでは、方法(iii)では重心・実験室系とも散乱が対称な場合のみ取り扱られていたのを、散乱のP$$_{1}$$成分まで考慮できるようRecurrence Formulaを拡張し、速中性子スペクトルの計算精度を上げれるようにしたので報告する。

口頭

高精度気液二相流数値解析手法の検証

伊藤 啓; 功刀 資彰*; 大野 修司; 河村 拓己*

no journal, , 

原子炉内の複雑気液二相流現象を高精度に評価することを目的として、界面追跡法に基づく数値解析手法の開発・検証を進めている。本件では、新たに開発した手法の検証として界面変形を伴う流れ場の数値解析を行った結果について報告する。

口頭

Estimation of the in-depth debris status of Fukushima Unit-2 and Unit-3 with multi-physics modeling, 5; Numerical analysis of simulant molten debris spreading and ablation on BWR pedestal experiments with MPS method

Li, X.*; 山路 哲史*; Duan, G.*; 古谷 正祐*; 深井 尋史*; 佐藤 一憲; 間所 寛; 大石 佑治*

no journal, , 

The Moving Particle Semi-implicit (MPS) method is being developed for simulation of multi-component liquid/solid relocation with solid-liquid phase changes. Main model developments and validation of the developed code against the simulated spreading and ablation experiments are summarized in the current paper.

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