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核融合直接発電のための高周波電界を用いた荷電粒子分離改善法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 25420255
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関神戸大学

研究代表者

竹野 裕正  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90216929)

研究分担者 中本 聡  神戸大学, 大学院工学研究科, 助手 (10198260)
八坂 保能  神戸大学, 大学院工学研究科, 名誉教授 (30109037)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード直接発電 / カスプ型直接エネルギー変換 / 高周波動重力
研究成果の概要

この研究では,核融合直接発電での電荷分離に利用するカスプ型直接エネルギー変換器の性能向上に,高周波電界を利用する.
最初のイオン捕集電極前面の網電極による実験結果から,磁場平行方向の電界が有用であることを見出した.これに基づいて電子捕集電極前に円環対電極を設置して実験を行い,電子電流を増大させうる条件があることを見出した.この現象の物理的理解のために電子の軌道計算を行ったところ,電子の走行時間の差が実験結果に対応すると考えられる.
物理機構の究明には至っていないが,性能改善の可能性が見出された.現象の応用を目指した研究を継続して行く.

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Studies on the Effect of Radio Frequency Field in a Cusp-Type Charge Separation Device for Direct Energy Conversion2016

    • 著者名/発表者名
      Masaki HAMABE, Hiroaki IZAWA, Hiromasa TAKENO, Satoshi NAKAMOTO, Kazuya ICHIMURA, Yousuke NAKASHIMA
    • 雑誌名

      Plasma and Fusion Research

      巻: 11 号: 0 ページ: 2405028-2405028

    • DOI

      10.1585/pfr.11.2405028

    • NAID

      130005243508

    • ISSN
      1880-6821
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] カスプ型直接エネルギー変換器における高周波電界による粒子軌道の変化2015

    • 著者名/発表者名
      竹野裕正, 濱邊真輝, 井澤裕皓, 中本聡, 市村和也, 中嶋洋輔
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会第32回年会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2015-11-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] カスプ型直接エネルギー変換器のラインカスプ上高周波電界の電子の運動に対する影響に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      井澤裕皓, 濱邊真輝, 竹野裕正, 中本聡, 市村和也, 中嶋洋輔
    • 学会等名
      平成27年電気関係学会関西連合大会
    • 発表場所
      摂南大学(大阪府・寝屋川市)
    • 年月日
      2015-11-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Studies on the effect of radio frequency field in a cusp-type charge separation device for direct energy conversion2015

    • 著者名/発表者名
      M. HAMABE, H. IZAWA, H. TAKENO, S. NAKAMOTO, K. ICHIMURA, Y. NAKASHIMA
    • 学会等名
      25th International Toki Conference
    • 発表場所
      セラトピア土岐(岐阜県・土岐市)
    • 年月日
      2015-11-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] カスプ型直接エネルギー変換器における高周波電界印加時の粒子束信号の解析に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      濱邊 真輝, 富田 裕, 竹野 裕正, 八坂 保能, 市村 和也, 中嶋 洋輔
    • 学会等名
      平成26年電気関係学会関西支部連合大会
    • 発表場所
      奈良先端科学技術大学院大学(奈良県生駒市)
    • 年月日
      2014-11-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Variation of Charge Separation due to Radio Frequency Application in a Cusp-type Direct Energy Converter2014

    • 著者名/発表者名
      H. TAKENO, M. HAMABE, S. NAKAMOTO, Y. YASAKA, K. ICHIMURA, Y. NAKASHIMA
    • 学会等名
      PLASMA2014
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟県新潟市)
    • 年月日
      2014-11-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of Radio Frequency Field to Charge Separation in a Cusp-type Direct Energy Converter Simulator

    • 著者名/発表者名
      H. TAKENO, Y. TOMITA, K. NISHIMURA, Y. YASAKA, K. ICHIMURA, Y. NAKASHIMA
    • 学会等名
      23rd International Toki Conference
    • 発表場所
      セラトピア土岐
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 永久磁石を用いたカスプ型直接エネルギー変換器における粒子軌道計算

    • 著者名/発表者名
      西村 圭司, 富田 裕, 竹野 裕正, 八坂 保能, 市村 和也, 中嶋 洋輔
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会第30回年会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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