| 研究課題/領域番号 |
16H02326
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
電力工学・電力変換・電気機器
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
雨宮 尚之 京都大学, 工学研究科, 教授 (10222697)
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| 研究分担者 |
美舩 健 京都大学, 工学研究科, 講師 (20362460)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)
2019年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2018年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円)
2017年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2016年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
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| キーワード | 電気機器 / 超伝導電磁石 / 磁場精度 / 遮蔽電流 / 反磁化 / 粒子線がん治療 / 回転ガントリー / 超伝導 / 電磁石 / 加速器 / 重粒子線 / がん治療 / 電気機器工学 / 超伝導マグネット |
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| 研究成果の概要 |
回転ガントリーが炭素線がん治療において期待されている。高温超伝導ビーム偏向電磁石は、比較的高い温度（20 K程度）で大きな温度マージンをもって運転でき4- 6 Tの高磁界を発生できるので、回転ガントリーの小型・軽量化に寄与し得るが、テープ形状をした高温超伝導線の反磁化による磁場精度劣化を克服する必要がある。実験と数値解析によって、高温超伝導電磁石における電磁現象を明らかにし、反磁化が高温超伝導電磁石の磁場精度に与える影響の抑制法を提案した。設計した高温超伝導ビーム偏向電磁石の磁場を計算し、これをもとに回転ガントリーのビーム軌道計算を行い、十分なビーム誘導性能を持っていることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高温超伝導電磁石は高い温度で安定に運転できる点は魅力的であるが、テープ形状をした高温超伝導線の反磁化が磁場精度を劣化させるという問題点がある。複雑な時間パターンで励磁した際の高温超伝導線内部の電磁現象ならびにその磁場精度への影響を明らかにし、高精度な磁場を発生する手法を明らかにした点に本研究の学術的意義がある。また、炭素線がん治療のさらなる普及のために重要な回転ガントリーの格段の小型・軽量化を可能とする技術基盤を構築した点で、その社会的意義も大きい。
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