| 研究課題/領域番号 |
15K06654
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
核融合学
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| 研究機関 | 核融合科学研究所 |
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研究代表者 |
今川 信作 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (10232604)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | ケーブル・イン・コンジット / 超伝導 / ねじり / ひずみ / 臨界電流 / ケーブル･イン･コンジット |
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| 研究成果の概要 |
捩り付加による臨界電流向上を実証するため，バネ形状の試験コイルを提案し，液体ヘリウム中での試験方法を策定した。次に，Nb3Snケーブル・イン・コンジット縮小導体の試作を行い，コンジット(SUS管）の縮径やバネ形状への成形など，試験サンプル作成における技術課題を明らかにした。並行して，ワインド・リアクト・トランスファー法のヘリカルコイルへの適用可能性を検討した。コイルに対してトロイダル方向に12°程度回転させた位置に熱処理炉を兼ねた巻枠を設置する方法を提案し，構造解析により巻枠から最終位置に導体をトランスファーする際の最大ひずみが0.15%以下に収まることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
コンジットの捩り加工による超伝導特性の改善効果の実証までは至らなかったが，一連の研究において，ケーブル・イン・コンジット導体に捩り変形を加える際に超伝導撚線に生じるひずみはコンジットに生じるひずみの数分の１以下と小さいこと明らかにした。この成果は，ひずみに対して脆いNb3Sn線材を用いる超伝導マグネットの製作上の取り扱いを容易とする重要な知見である。また，ワインド・リアクト・トランスファー法がヘリカルコイルにも適用可能であることを示したことは，ヘリカル型核融合炉のヘリカルコイルが現在製作中のITERの超伝導マグネットと同等の技術で製作可能であることを示す重要な成果である。
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