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報告書

DCA未臨界度測定試験体系の炉心基本特性

羽様 平

PNC-TN9410 97-088, 139 Pages, 1997/10

PNC-TN9410-97-088.pdf:3.01MB

重水臨界実験装置(DCA)の未臨界度測定試験体系の臨界特性(重水臨界水位、水位反応度、安全棒(制御棒)反応度価値、中性子束分布)を測定し、Sn法及びモンテカルロ法による計算結果と比較評価した。未臨界度測定試験体系は体系内にボイド領域を含むため、新型転換炉(ATR)の炉心核特性評価に用いられてきた拡散コードを適用することができない。ここではボイド領域を含む体系に適用できる輸送計算コードによる計算を行い、計算精度等の適用性を評価した。輸送コードとしては、2次元SN法によるTWODANTコードと、従来原子炉の計算にはあまり適用されていない多群モンテカルロ計算コードKENOを使用した。ATR等の原子炉炉心と比較して複雑な形状の未臨界度測定試験体系の炉心核特性を評価した結果、重水臨界水位等の臨界特性については、多群モンテカルロコードKENOの評価精度が0.5%$$Delta$$k/k以内であることが確認され、中性子束の炉心内空間分布については、2次元SNコードTWODANTによって正しく評価できることが明らかとなった。特にモンテカルロコードは、炉心構造の違いによる微少な反応度変化を正確に再現しており、複雑な原子炉炉心の評価に極めて有効であることが確認された。

報告書

TRU核種測定技術の高度化研究(3)

根本 和泰*; 大田垣 隆夫*; 石島 明雄*; 大野 隆寛*; 楠見 祥子*

PNC-TJ1214 94-012, 181 Pages, 1994/03

PNC-TJ1214-94-012.pdf:4.14MB

今年度は、動燃事業団のアクティブ中性子測定装置による均質なマトリクスの測定結果に基づき、解析手法として2次元Sn法の適用性向上と3次元モンテカルロ法の試用を行った。その結果、2次元Sn法によって求められた定常加速器線源によるマトリクス内中性子束とマトリクス内の核分裂線源による検出器計数率に1次元Sn法時間依存解析の結果を組み合わせることにより、装置測定値(検出器計数率)をファクタ1$$sim$$0.5程度の範囲で再現するとともに、その内訳を把握することが出来た。また、同様に、3次元モンテカルロ法に1次元Sn法時間依存解析を組み合わせることにより、装置測定値(検出器計数率)をファクタ1.8$$sim$$1.2以内で再現出来ることを確認した。なお、結果的に得られた計算精度は上記の様に2次元Sn法の方が優るが、これは過小評価を過大評価のキャンセル・アウトの結果であり、内容的には3次元モンテカルロ法の方が優れている。今年度の作業を通じて確立された「2次元Sn法+1次元Sn法による時間依存性補正」及び「3次元モンテカルロ法+1次元Sn法による時間依存性補正」の両手法により均質なマトリクスに対して装置特性の把握・理解及び測定対象の形状、組成の最適化等の検討が可能となった。今後、可燃物焼却灰、金属鋳塊、人工鉱物等の測定性を向上・最適化する観点から、「2次元Sn法+1次元Sn法による時間依存性補正」手法を主体に、適宜、「3次元モンテカルロ法+1次元Sn法による時間依存性補正」による詳細手法を活用し、解析と測定とを相互に補完し合ながら展開を図ることが望ましい。

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