| 研究課題/領域番号 |
15K06648
|
|---|
| 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 |
核融合学
|
|---|
| 研究機関 | 上智大学 |
|---|
研究代表者 |
谷貝 剛 上智大学, 理工学部, 教授 (60361127)
|
|---|
| 研究協力者 |
尾花 哲浩
梶谷 秀樹
今川 信作
村上 陽之
小泉 徳潔
津田 理
宮城 大輔
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2016年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2015年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
|
|---|
| キーワード | ケーブル・イン・コンジット導体 / 交流損失 / 撚りピッチ / 素線配置計測 / 素線間接触抵抗 / ヘリウム温度 / 素線配置３D計測 / 超電導特性の劣化 / 交流損失の増大 / 素線配置三次元計測 / 素線間接触抵抗の実測 / 撚りピッチ依存性 / 核融合実験炉 / 超電導ケーブル・イン・コンジット導体 / 繰り返し励磁 / 電流分布 / 安定性 |
|---|
| 研究成果の概要 |
大型マグネット用導体として最も有力なケーブル・イン・コンジット導体は、１０００本を超える超電導素線が多数段にわけて撚り合わされ、金属のケースに圧縮して挿入されている。近年、特性の劣化原因が、通電中の電磁力による素線配置のズレにある事がわかり、撚りピッチを短くして、高剛性化した結果、繰り返し通電による劣化がなくなった一方で、交流損失が大きく増大した。冷却系への負担軽減のため、撚りピッチと交流損失の関係を明らかにする必要があった。解析には、素線の配置と素線間接触抵抗分布把握が重要であり、素線配置３D計測に基づく素線の詳細な位置関係と素線間接触抵抗の測定装置を開発、基盤となるデータ取得に成功した
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大型マグネットの交流損失低減は、冷却動力の削減や、安定性向上といった、ランニングコストに大きく関係する項目である。本研究では、これまで明らかにできなかった、超電導導体の撚りピッチと交流損失増大の関係を定量的に調査するものであり、複雑な導体の内部構造解析とともに、導体の運転時の挙動が解析できるのは学術的な意義が極めて大きい。さらに、核融合発電はマグネットなしには実現しないため、本研究の成果は、将来の大規模かつクリーンな電源開発に大きく貢献するものである。
|
