次世代の炉物理に関する共同研究一次世代型軽水炉の物理

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09044163
• 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): 三澤 毅 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (70219616) ; 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, 大学院・工学研究科, 教授 (30116058) ; 山本 敏久 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50273602) ; 宇根崎 博信 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (40213467)
• Keywords: 原子炉物理 / 次世代型軽水炉 / 共鳴自己遮蔽 / 超ウラン元素 / ベンチマーク計算 / 感度係数 / 核計算法 / 実験手法

Research Abstract

京都大学臨海集合体実験装置(KUCA)の共同利用研究に参加する日本の大学連合とフランス原子力庁(CEA)との間で次世代の炉物理に関する日仏研究協力協定が1993年に締結され、共同研究が開始された。現在は、(1)共鳴自己遮蔽計算法の検討、(2)超ウラン元素の核特性に関する実験・計算法、(3)感度係数計算法と感度解析、(4)ドップラー効果計算法、(5)炉物理実験手法等をテーマとして、京都大学及びCEAで毎年交互に日仏セミナーあるいは日仏技術会合を開催し、双方の研究成果を持ち寄って討議を行う形で研究を行っている。なお、この日仏研究協力協定は1999年に改定されて2004年までに延長されることになった。
(1)については、サブグループ法に基づく共鳴自己遮蔽計算法及び共鳴干渉効果を考慮した計算法の開発、自己遮蔽効果の空間依存性の検討等がベンチマーク計算を交えて行われている。(2)については、日仏におけるマイナーアクチニドの反応率に関する実験結果と解析、超ウラン元素の燃焼に関するベンチマーク計算法等が実験法と計算法に関する情報交換を基礎として行われている。(3)については、ボイド係数や減速材温度係数計算法の相互比較で明かとなった日仏における中性子断面積の相違が計算値に及ぼす影響等を評価するため、感度係数計算法と感度解析手法の開発に取り組んでいる。(4)については、原子炉の過度事象時に重要な核燃料物質のドップラー効果計算法の開発がベンチマーク計算を通じて行われている。(5)については、炉雑音測定手法や中性子束・出力分布測定法等に関する情報交換を行い、実験手法の高度化を目指している。この他にも、軽水炉のみに限らず、加速器駆動未臨界炉等を含めた次世代炉の物理に関する幅広い情報交換が行われている。
なお、ボイド係数については、研究の成果をNucl.Sci.Eng.誌に日仏共同論文として投稿し、現在印刷中である。

Research Products

• [Publications] Seiji Shiroya et al.: ""Reactor Physics Study on Light Water Reactors of Next Generation (V)""KURRI Prog. Rep. 1998. 71 (1999)
• [Publications] Hironobu Uesaki et al.: ""Analysis of Differenes in Void Coefficient Predictions in Mixed-Oxide-Fueled Tight-Pitch Light Water Reactor Cells""Nucl. Sci. Eng.. 136. 1-22 (2000)