| 研究課題/領域番号 |
13480148
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
原子力学
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
竹田 敏一 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30116058)
|
|---|
| 研究分担者 |
代谷 誠治 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (80027474)
北田 孝典 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (60263208)
山本 敏久 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (50273602)
山根 義宏 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60115649)
三澤 毅 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (70219616)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
|
| 配分額 *注記 |
9,900千円 (直接経費: 9,900千円)
2003年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2002年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2001年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円)
|
|---|
| キーワード | ミクロ炉物理 / 計算コード / 理論 / 衝突確率 / 角度分布 / 格子 / 臨界実験 / 過渡 / ドップラー反応度係数 / 自己遮蔽 / 実効温度 / 温度分布 / 集合体 / 過渡解析 / 中性子束角度分布 / Critical experiment / KUCA / reaction rate / transient analysis / BWR / control rod / temperature / self-shielding / 燃料集合体 / CCCP法 / 時間依存 / ドップラー係数 / 反応度フィードバック / 飛び出し / 制御棒 |
|---|
| 研究概要 |
1)
ミクロ炉物理を考慮した過渡解析の理論および計算コードの開発を行った。理論としては、燃料集合体内のピンセル構造などの非均質性を厳密に取り扱えること、さらに実効断面積作成にその厳密性が陽に反映されることを考慮して中性子流結合衝突確率法(CCCP法)による方程式を用いた。これまでのCCCP法では時間依存性が考慮されていないため、新たに時間依存を扱えるCCCP法の開発を行った。
2)
ミクロ炉物理的検討により、中性子束の角度分布は周囲の幾何形状や組成により大きく異なることが示唆された。そのため原子炉内での中性子束角度分布の測定方法の開発を行い、実際にKUCAのC架台に構成した炉心に対して測定を試みた。原子炉内の中性子束角度分布の測定方法として、光ファイバー検出器とCdチューブを組み合わせた手法を考案した。この手法による測定実験を行い中性子束角度分布の測定結果を得ることによりこの手法の有効性を確認した。
3)
過渡時の燃料棒内温度分布を考慮する効果を正確に把握するため、制御棒を含む2次元軽水炉燃料集合体体系において、核と熱を結合した計算コードを開発した。この計算コードを用いて燃料棒内の温度分布等の非均質性を考慮し、冷温停止及び高温待機状態からの制御棒落下事故を模擬した過渡解析を行った。その結果、特に高温な炉心での格子内の非均質性を直接考慮した過渡解析において燃料棒内の径方向温度分布は無視できないこと、および燃料棒内の温度分布が複雑であるため燃料棒内で均一な温度を用いる実効温度モデルでは不十分であることが分かり、過渡時のような燃料棒内の複雑な温度分布を取り扱うにはミクロ炉物理に基づく考察が必要であることが明らかとなった。
|
