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武井 早憲
Journal of Nuclear Science and Technology, 62(11), p.1051 - 1070, 2025/11
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)日本原子力研究開発機構では、マイナーアクチニドを効率的に核変換する加速器駆動核変換システム(ADS)の研究開発を行っている。このシステムは、未臨界炉と大強度超伝導陽子線形加速器(ADS用陽子加速器)の組み合わせである。ADS用陽子加速器の開発を困難にしている要因の一つは、熱サイクル疲労を誘因するビームトリップ事象であり、この事象によって未臨界炉の機器が損傷するからである。ADS用陽子加速器は大強度陽子加速器の一つであるJ-PARCリニアックと比べて電流比で32倍の差がある。従って、開発段階に応じてADS用陽子加速器のビームトリップ頻度と許容ビームトリップ頻度を比較することが必要になる。今回、J-PARCリニアックの運転データに基づく信頼度関数を使ったモンテカルロ法のプログラムを作成し、ADS用陽子加速器のビームトリップ頻度を推測した。モンテカルロ法のプログラムにより、従来の解析手法では得られなかったビームトリップ事象の時間分布が得られた。その結果、許容ビームトリップ頻度を満足するには、ビームトリップ時間が5分以上のビームトリップ頻度を現状の27%に低減しなければならないことがわかった。
曽野 浩樹; 助川 和弘; 野村 紀男; 奥田 英一; 保全計画検討チーム; 品質管理検討チーム; 検査制度見直し等検討会
JAEA-Technology 2020-013, 460 Pages, 2020/11
JAEA-Technology-2020-013.pdf:13.46MB
2020年4月1日施行の原子炉等規制法及び関係法令に基づき行われる新しい原子力規制検査制度(新検査制度)の導入準備として、日本原子力研究開発機構(原子力機構)所管の新検査制度対象7事業施設(研究開発段階発電用原子炉施設,再処理施設,加工施設,廃棄物管理施設,廃棄物埋設施設,試験研究用原子炉施設及び核燃料物質使用施設)を対象に、それら施設の多様性,特殊性及び類似性を考慮しつつ、原子力規制検査に対応するための運用ガイド6種「保全文書ガイド」,「独立検査ガイド」,「溶接検査ガイド」,「フリーアクセス対応ガイド」,「PI設定評価ガイド」及び「CAP対応ガイド」を策定した。また、新検査制度下での品質マネジメントシステム及び保安規定の改定案を検討し、原子力機構内で典型的な規定類のひな形として取りまとめ、新たな保安・保全・品質管理活動体制の導入を完了した。規制当局及び事業者ともに新検査制度の運用に係る細部の調整は、新検査制度本運用後(2020年4月以降)も継続していることから、今後の本運用の実施状況とその調整結果を踏まえ継続的・段階的に改善していくこととする。
宮本 幸博; 酒巻 剛*; 前川 修*; 中島 宏
JAERI-Tech 2004-054, 72 Pages, 2004/08
本報告書は、大強度陽子加速器施設(J-PARC)の放射線安全管理設備としてLAN-PLC方式放射線モニタを導入するにあたり機器仕様の標準化を図るため、その標準規格を大強度陽子加速器施設開発センターとしてまとめたものである。LAN-PLC方式放射線モニタは、現場に配置される検出端・測定系とPLCシステムにより構成される放射線監視盤をLANで接続する形態の放射線モニタリングシステムである。本規格を作成するにあたっては、従来規格の拡張及び国際標準規格への準拠という観点を重視した。本規格により、各構成機器について、互換性,保守性及び生産性の向上が期待される。
宮本 幸博
放計協ニュース, (32), p.2 - 3, 2003/10
J-PARC(大強度陽子加速器施設)は、日本原子力研究所(原研)と高エネルギー加速器研究機構が共同で、原研東海研究所敷地内に建設中の大型高エネルギー加速器施設であり、施設稼動後は、物質科学,生命科学,原子力工学,素粒子物理,原子核物理等における最先端研究に供される予定である。J-PARCにおいては、ハドロンカスケードにより、エネルギー範囲が広く多様なパルス状放射線が発生し、一般的な放射線測定機器では十分な応答を得られない状況も予想される。また、加速器機器等については、放射化により残留放射線レベルが非常に高くなると予想され、残留放射線レベルに応じて表面汚染も発生する。そこで、J-PARCの放射線安全管理設備を整備するにあたっては、上記の特性に対応するとともに、原子力分野における近年の社会的要請等に配慮しつつ、放射線エリアモニタの特性改善,LAN-PLC方式放射線モニタの開発,自走式エリアモニタの開発,加速器トンネルに対する入退管理の徹底等について検討を進めている。
ROSA-Vグループ
JAERI-Tech 2003-037, 479 Pages, 2003/03
JAERI-Tech-2003-037.pdf:19.25MB
大型非定常試験装置(LSTF)は、110万kW級のPWRを同一高さ及び体積比1/48で模擬し、小破断冷却材喪失事故や過渡事象時の熱水力応答を実規模圧力で総合的に模擬する試験装置である。またAP600に代表される次世代型炉をも良く模擬することができる。ROSA-V計画では、3次燃料集合体を使用したLSTFで89回の実験を実施し、2001年6月以降、新たに設置した4次燃料集合体を使用して5回の実験を行った。ROSA-V計画は、設計基準事故を超える事故を対象としたアクシデントマネジメント策の有効性確認をはじめ、将来型原子炉の新型安全系の有効性確認の実験、また非均一で多次元の熱流動現象を予測する計算コードやモデルの検証・開発に資する個別効果実験を実施してきた。本報は、3次及び4次燃料集合体を整備したLSTFの詳細情報を示し、実験計画立案と実験結果の解析に役立てるものである。
鈴木 光弘; 安濃田 良成
JAERI-Tech 2000-016, p.173 - 0, 2000/03
JAERI-Tech-2000-016.pdf:7.25MB
本報告は大型非定常実験装置(LSTF)において実施した0.5%低温側配管破断LOCA実験結果をまとめ、2次系減圧操作の効果と炉心過熱事象が繰り返し発生する原因を明らかにしたものである。本実験(SB-CL-24)では、高圧注入系と蒸気発生器補助給水系が作動しない場合を想定し、蒸気発生器逃し弁開作動により1次系の減圧を促進した。この結果、蓄圧注入系が作動したが、低圧注入系の作動圧力(1.29MPa)まで1次系圧力が低下しないうちに2次系保有水が喪失して1次系は昇圧し、蓄圧注入系の停止後にボイルオフ状態で炉心の上半分が過熱状態になった。加圧器逃し弁等の1次系減圧操作で急減圧し、低圧注入系作動により炉心過熱状態は解消した。過渡条件下でループシールクリアリングは3回発生した。本報では、事故検出計装による炉心冷却不全事象の検出特性等についても詳細に評価した。
石川 信行; 鈴木 勝男
JAERI-Research 97-070, 20 Pages, 1997/10
JAERI-Research-97-070.pdf:0.61MB
本研究においては、原子力プラント点検作業のために、新しい概念のロボットシステム、「人間・ロボット協調システム」を開発することを目的としている。本論文では、そのために開発した2つの要素技術(自律走行プログラム・ロボット自己位置推定法)及びシステムの基本概念について述べる。開発した自律走行プログラムは、従来の自律移動ロボットの走行プログラムに、人間協調動作で必要となる随時割り込み機能を付加することにより実現した。また、高精度な自己位置推定法を実現するために、ジャイロとテレビ画像を用いた方法を提案し、その実用可能性を実験並びに数値シミュレーションにより評価した。
滝塚 貴和; 西田 雄彦; 佐々 敏信
Proc. of 2nd Int. Conf. on Accelerator-Driven Transmutation Technologies and Applications, 1, p.179 - 185, 1996/06
原研では国の群分離・消滅処理技術研究開発長期計画(オメガ計画)のもとで加速器駆動消滅処理システムの概念設計研究を進めている。2つの型式のシステム概念;固体システム及び溶融塩システムについて検討した。固体システムは熱的特性が良く、乾式再処理に適合した窒化物燃料を用いる。溶融塩システムについては、ナトリウム・ベースの塩化物溶融塩と鉛ベースの塩化物溶融塩の比較、検討をする。大強度陽子加速器を用いた加速器駆動消滅処理のための工学実験及び実証試験の技術課題と研究施設構想を議論する。
近藤 昌也; 滝川 好夫*; 安濃田 良成; 大崎 秀機; 久木田 豊
JAERI-M 93-221, 131 Pages, 1993/11
ROSA-V計画では、加圧水型原子炉(PWR)におけるシビアアクシデント防止のためのアクシデントマネージメント模擬実験を大型非定常試験装置(LSTF)を用いて実施する。本報では、この実験に際して試作した実時間グラフィック表示システムについて報告する。本システムはIBM製のワークステーション上で動作するもので、LSTFに設置されている約2500CHの測定器のうちの512CHが入力される。また、その機能は大きく3つに分類できる。すなわち、(a)LSTF1次系及び2次系の冷却材分布の表示機能、(b)LSTFにおける任意の位置の測定値の表示機能、(c)測定値の履歴の表示機能である。本システムをいくつかのアクシデントマネージメント実験に適用したところ、実験中の運転操作の決定の助けになることが判明した。
片桐 浩; 小林 秀雄
JAERI-M 93-036, 51 Pages, 1993/03
東海研究所では、周辺公衆の安全を確保することを目的として、JRR-1の初臨界の1年前から稼働前放射線バックグラウンドサーベイと環境放射線モニタリングを開始して以来、種々の環境モニタリングを継続してきた。1960年に原子力機関としては世界的にも新しい試みとして、モニタリングステーション及び計算機による自動集中監視モニタリングシステムを実用化した。その後、放射線測定器、計算機等に関する最新の技術を導入して、2回の更新を行ってきた。本報告は、更新の経緯及び1988年に更新を行った現環境放射線監視システムのハードウェア、ソフトウェア、観測結果の解析等をまとめたものである。なお、本報告書は、(株)フジ・テクノシステムが出版した「監視制御システム実用便覧」の中のII,応用編第1章第3節環境放射線監視システム(同執筆者)を和文英訳たものである。
柳原 敏; 中野 真木郎*; 佐伯 武俊*; 藤木 和男
JSME International Journal, Series B, 36(3), p.493 - 498, 1993/00
原子炉デコミッショニングに必要な技術の開発及びデータベースの構築を中心に、JPDRデコミッショニング計画が進められている。この計画の中では、JPDR解体に関する種々のデータを収集するとともに、それをデータベースとして蓄積している。収集したデータは、(1)現在進行中の解体作業の管理、(2)デコミッショニングの管理のために必要なデータの評価を目的に開発したコードシステム(COSMARD)の検証、(3)将来の商用発電炉のデコミッショニング計画、に使用されるものである。この計画の中で開発したCOSMARDとデータベースは将来の商用発電炉のデコミッショニング計画に有効に役立つと期待される。
加藤 一郎*; 高西 淳夫*; 久米 悦雄
JAERI-M 92-197, 46 Pages, 1992/12
日本原子力研究所では、原子力知能化システム技術の研究テーマの下で2足歩行ロボットの研究を行っている。これまでに2足歩行ロボット設計研究の観点から、直進完全歩行のシミュレーションを実現した。また、現在シミュレーション結果の妥当性の検証と機械モデルの機構や特性等ハードウェアに関する問題点を明らかにするために、ハードウェア化を目的としたモデル開発を進めている。しかし、現在のロボットモデルは方向転換の自由度を持たないため、方向転換用自由度の付加に必要となる。ハードウェアに依存する種々のデータやその方向転換技術に関して調査を実施した。本報告は、早稲田大学における2足歩行ロボットWL-10Rの方向転換に関する調査報告であり、その歩行制御法、歩行実験、機械モデル及び制御システムについて述べたものである。
鈴木 光弘; 中村 秀夫; 安濃田 良成; 熊丸 博滋; 与能本 泰介; 小泉 安郎; 田坂 完二
JAERI-M 87-043, 220 Pages, 1987/03
本報は、ROSA-III計画において実施したBWR再循環系配管2%破断LOCA総合実験、RUN915と920の実験報告書であり、両実験を比較検討して得た、圧力制御系作動の有無が小破断LOCA事象に及ぼす影響についてもまとめた。圧力制御系は、BWRの主蒸気配管系の圧力制御弁を制御して系圧力を一定の値に保持する機能をもつものである。本実験から、圧力制御系が次の効果を持つことを明かにした。(1)破断初期の系全体のフラッシングを制御する。(2)ダウンカマー水位「低」(L2)信号による主蒸気隔離弁閉鎖を早める。(3)ダウンカマー水位「低低」(L1)信号による自動減圧系作動を早める。一方圧力制御系の炉心冷却条件への影響に付いては、2%破断LOCOの場合、自動減圧系作動後の圧力容器内保有推量に大差ない結果となり、従って、両実験とも同等な燃料棒温度挙動をもたらす事を示した。
藤井 実; 斎藤 博一*; 横川 三津夫; 佐藤 治; 安川 茂
情報処理学会論文誌, 27(9), p.880 - 891, 1986/00
線形計画問題,混合整数計画問題等の線形の数理計画問題は,計算機の高速化とアルゴリズムの改良により、一部の大規模問題を除いて、ほとんどの問題がわずかな計算時間で解けるようになっている。しかし、多くのユーザは、数理計画問題を簡単に記述できる言語がないため、計算機への入力データ作成に多大な時間を費やしている。このため、筆者らは、科学計算型の極めて簡単な数理計画問題記述言語PDL/MPを開発した。この言語は、数理計画問題を数式に近い形で記述できるため、言語の習得,問題の記述,修正が極めて短時間にできる。PDL/MPの処理システムは、PDL/MPで記述された問題を解釈し、世界中で幅広く使われているMPS系ソフトウェアの入力データを自動作成する。本論文では、PDL/MPの概要,処理システム,適用例について記述する。
佐藤 治; 安川 茂
JAERI-M 85-129, 134 Pages, 1985/09
原子力開発長期戦略のためのシステム解析モデルJALTES-IIを開発した。JALTES-IIは、線型計画法によって長期的な炉型設備構成を最適決定するとともに、核燃料サイクル関連諸量を詳細に計量することができる。現在までに新型転換炉の役割、プルトニウムの有効利用などに関する解析に用いられてきた。本報告書は、モデルの概要、数学的定式化、計算プログラム、および入出力データ項目についてまとめたものである。また付録として、入出力データの例を添付した。
中川 正幸; 阿部 純一*; 佐藤 君英*
JAERI-M 83-066, 74 Pages, 1983/04
高速炉の核特性解析に汎用されるコードをシステム化し、使用効率を高め、エラーを少くするように工夫した。システムに含まれる主なコードは、実効断面積計算用として、EXPANDA-G,SLAROM,ESELEM5を用い、ここで作成した断面積は全て統一された形式で、PDSファイルに記憶される。核計算コードは、CITATION-FBR,ANISN-JR,TWOTRAN2.MORSE,CIPER,SNPERT,PHENIX,3DBであるが、これらを継ぐインターフェイスプログラムとしてJOINTコードが開発された。その他にサービスプログラムと、ユーティリティプログラムがシステムに含まれる。これらを組合せて用いることにより、高速炉の殆どの核特性量が計算可能となった。
植村 睦*; 石島 清見; 大西 信秋
JAERI-M 82-121, 88 Pages, 1982/09
NSRR実験データの収録と整理、および利用の効率化を図るため、NSRR実験デー夕・バンク・システムを開発した。NSRR実験データ・バンク・システムは、その処理プログラムとNSRR実験データ・バンクからなる。本作業では、処理プログラムの改良と大幅な出力形式の修正を行ない、利用方法の向上を図った。本報では、処理プログラムの概要と改良点およひNSRR実験データ・バンク・システムの内容について述べた。
竹田 辰興; 常松 俊秀; 栗田 源一
JAERI-M 82-097, 64 Pages, 1982/08
TRITON計画の一環として、配列サイズに変数および算術式を許したプログラム(EOSソース・プログラム)をフォートラン・ソース・プログラムに変換するプリプロセッサ(EOSプリプロセッサ)が開発された。これは、フォートラン・ソース・プログラムをEOSソース・プログラムに変換する逆EOSプリプロセッサと合せてEOSプリプロセッサ・システムを構成する。EOSプリプロセッサを利用することによりプログラム内の配列サイズの変更が著しく容易になるので、このプリプロセッサ・システムは大規模計算機コードを開発し、利用する上で極めて有効である。本報告書は、EOSプリプロセッサ・システムの使用手引書としても利用可能である。
藤村 統一郎; 堀上 邦彦; 中原 康明
JAERI-M 9315, 33 Pages, 1981/02
大規模な線形最適化問題を、Dantzig-Wolfeの分解原理を応用して解く、いくつかのプログラムが開発された。システム全体の最適性は、各部分システムのそれと、部分システム間の相互干渉より求められ、そのアルゴリズムが詳述される。これらのプログラムの検証のために、日本におけるエネルギー・モデルを扱った例が取り上げられる。この例では、変数の数が650、制約の数が206であるが、部分システムのみ倍精度計算で解くことにより、4桁以上正確な解が得られた。これらの計算は、単体法プログラムとも比較され、その有効性が示される。なお、DEPRIは、初期許容解が自明な場合を解くプログラムであり、DEPRIMはこれを使い易くした補助プログラムである。
石島 清見; 植村 睦*; 大西 信秋
JAERI-M 9261, 57 Pages, 1981/01
NSRR実験は、既に430回を数え、得られたデータの量は膨大なものであり、今後もますます増加すると考えられる。このような状況から、NSRR実験データの収録と整理および利用の効率化を図るためにNSRR実験データ・バンク・システムの開発を計画し、データ・バンク処理用プログラムDTBNKを作成すると共に、実験データの一部を集録し、データ・バンク・システムの基本的部分を完成した。本報ではデータ処理プログラムの概要説明と利用方法および、データ・バンク・システムの現状について述べた。
