次世代の炉物理に関する共同研究-次世代型軽水炉の炉物理

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09044163
• Research Category: Grant-in-Aid for international Scientific Research
• Section: Joint Research .
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 神田 啓治 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (10027419)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): DELPECH Marc フランス原子力庁, 原子炉サイクル物理研究部, 技師 ; CATHALAU Ste フランス原子力庁, 原子炉サイクル物理研究部, 技師 ; CARRE Frankー フランス原子力庁, 原子炉サイクル物理研究部, 部長 ; 代谷 誠治 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (80027474) ; 竹田 敏一 大阪大学, 工学部, 教授 (30116058)
• Keywords: 次世代型原子炉 / 原子炉物理 / 共鳴自己遮蔽 / 超ウラン元素 / ベンチマーク計算 / 燃焼計算 / 感度係数 / 中性子漏洩

Research Abstract

次世代型軽水炉の炉物理に関する共同研究課題として、(1)共鳴自己遮蔽計算法の検討、(2)超ウラン元素の取り扱い、(3)中性子漏洩の大きい体系のセル計算法、(4)感度係数の計算法と感度解析、(5)KUCA実験とその実験解析の紹介を主なテーマとして、フランス原子力庁(CEA)のパリ本部で日仏セミナーを開催し、双方の研究結果を持ち寄って討議を行った。(1)については、共鳴の干渉効果を考慮した計算法の開発状況等が双方から紹介され、新たに燃料ピン中の温度分布を考慮したドップラー効果に関するベンチマーク計算を設定して相互比較を行うこととなった。(2)については、各種炉型における超ウラン元素の燃焼効率の比較、燃料の照射後試験解析のベンチマーク計算結果等が報告され、討論の結果、今後は核データの不確かさに伴う質量バランスなどについての感度解析を行うこととなった。(3)については、中性子漏洩の大きいKUCA実験の解析結果が報告され、^<235>Uの核データに起因すると考えられる計算値と実験値の差異について報告があり、また、中性子漏洩モデルに関する新たなベンチマーク問題が提案された。(4)については、双方ともに極めて大きな関心を示し、双方の計算法を比較するためのベンチマーク問題を作成することとなった。(5)については、^<237>Npと^<235>Uの核分裂反応率比あるいは^<237>Npの捕獲反応率と^<235>Uの核分裂反応率の比に関する実験とその解析について紹介があり、実験値と計算値にかなり差異があるとの指摘があった。なお、これまでの共同研究で行われたボイド反応度係数、温度反応度係数に関する成果を日仏共同研究論文の形でそれぞれ国際誌に投稿する方向でCEA内の承認を取付ける努力を行うことが合意された。また、次回の日仏セミナーではモンテカルロ法に基づく摂動計算についても情報交換を行うことが合意された。

Research Products

• [Publications] Seiji Shiroya, Hironobu Unesaki, K.Kanda et al.: "Measurements of ^<237>Np/^<235>U Fission Rate Ratio in Cores with Various Moderator-to-Fuel Volume Ratios at the Kyoto University Critical Assembly (KUCA)" Proc. Int'l Conf. on Future Nuclear Systems,Global'97,Oct.5-10.1997.Yokohama.Japan. 2. 1307-1310 (1997)