| 研究課題/領域番号 |
16K14530
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 |
宮澤 順一 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (50300728)
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| 研究協力者 |
後藤 拓也 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30509518)
時谷 政行 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (30455208)
濵地 志憲 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 助教 (60761070)
柳 長門 核融合科学研究所, ヘリカル研究部, 教授 (70230258)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
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| キーワード | 核融合炉 / ダイバータ / 液体金属 / アーク放電 / 真空中放電 / 超高熱負荷 / MHD効果 / 熱負荷 / 粒子排気 |
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| 研究成果の概要 |
将来の核融合炉における超高熱負荷に耐えられる受熱機器として、液体金属流のシャワーを用いた新概念ダイバータREVOLVER-Dを提案している。本研究では、これを模擬するために大気中または真空中で低融点金属あるいは溶融スズの噴流を生成し、これらにアルゴンTIGアーク放電を印加する実験を行なった。液体金属噴流に対しアーク放電を行なっても、通常の固体金属で見られるような赤熱や溶接ヒュームの発生は認められず、液体金属噴流が高い耐熱負荷特性を有していることを示す結果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高レベル廃棄物や二酸化炭素の発生がない核融合炉は、人類の永続に必須のエネルギー源である。核融合炉を実現するために解決すべき課題の一つに、プラズマからの熱負荷が固体材料では耐えられないほど大きい、という問題がある。液体金属流を受熱機器（ダイバータ）に応用することでこの問題を解決できる可能性があり、本研究はその基礎を与えるものである。真空中で液体金属噴流を連続生成し、これにアーク放電プラズマによる熱負荷を与えるという本研究の実験は世界初の試みであり、重要な学術的意義を有する。液体金属流の受熱機器への応用というアイディアは核融合炉以外にも適用可能であり、本研究のもたらす社会的意義は大きいと言える。
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