| 研究課題/領域番号 |
08458126
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
エネルギー学一般・原子力学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
代谷 誠治 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (80027474)
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| 研究分担者 |
林 正俊 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (20027444)
小林 圭二 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (30027445)
宇根崎 博信 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (40213467)
三澤 毅 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (70219616)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
1998年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1997年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1996年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
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| キーワード | 領域振動 / 大型原子炉 / 京都大学臨界集合体実験装置 / 二分割炉心 / 光ファイバー検出器 / 固有値間隔 / 中性子束 / 核計算 / 出力振動現象 / 大型炉 |
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| 研究概要 |
本研究では、京都大学臨界集合体実験装置(KUCA)の軽水減速架台に大型炉と同程度の空間結合係数を持つ二分割炉心を組んで臨界実験を行い、代表的な出力振動現象である領域振動の核的メカニズムを解明することを目標とした。このため、燃料板ピッチを変化させて炉心の中性子スペクトルを変え、炉心間距離を変えて結合係数を変化させながら、1次固有値間隔を3種類の方法で測定した。ファインマンα法、制御棒落下法、中性子束歪み法で測定した結果は概ね実験誤差内で一致したが、炉心間距離が狭まるにつれて空間結合係数が大きくなって1次モードが励起し難くなり、ファインマンα法では測定が困難となった。一方、シンチレータ塗布・光ファイバー検出器を用いた中性子束歪み法は測定値の誤差が最も少なく、精度よく1次固有値間隔を測定することができた。また、空間結合係数は炉心スペクトルが硬くなるほど大きくなることが実験的に確認できた。これらの実験データを拡散及び輸送計算によって解析した結果、固有値間隔の計算では、1) 輸送効果の影響を受けやすいので、輸送計算の方が精度がよく、2) 1次モードの計算は基本モードに比べて、空間メッシュ効果の影響は受けにくいものの、3次元効果、エネルギー群縮約効果、輸送効果の影響を受けやすく、補正量が大きくなるので注意を要することが判明した。なお、中性子束歪みの計算に高次摂動理論を適用する試みや、中性子束変化が一方の炉心から他方の炉心に伝わる伝達時間を測定して動特性に関する情報を得ようとする試みも行ったが、現在のところ、必ずしも十分な成果を得るまでには至っていない。
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