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分割型高温超伝導マグネット実用化のための普遍的接合技術の創成と実証

研究課題

研究課題/領域番号 23246159
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 核融合学
研究機関東北大学

研究代表者

橋爪 秀利  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80198663)

研究分担者 江原 真司  東北大学, 大学院工学研究科, 准教授 (30325485)
遊佐 訓孝  東北大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60466779)
伊藤 悟  東北大学, 大学院工学研究科, 助教 (60422078)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
40,300千円 (直接経費: 31,000千円、間接経費: 9,300千円)
2013年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2012年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
2011年度: 22,620千円 (直接経費: 17,400千円、間接経費: 5,220千円)
キーワード電磁・マグネット / 超伝導材料・素子 / プラズマ・核融合
研究概要

分割型高温超伝導マグネットの普遍的工学手法の創成と実証を目指し、普遍的接合手法の確立、多孔質体を用いた除熱システムの最適化、大型高温超伝導導体および接合部の設計・作製の3点を目的として研究を行った。除熱システムの研究では、金属多孔質体を用いることで、膜沸騰が抑制されることを確認し、本システムが有効であることを示した。また100 kA通電が可能な導体と接合部を開発し、本概念の実証をすることができた。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (20件)

  • [雑誌論文] Design prospect of remountable high-temperature superconducting magnet2014

    • 著者名/発表者名
      H. Hashizume, S. Ito
    • 雑誌名

      Fusion Engineering and Design

      巻: (採録決定済) 号: 9-10 ページ: 2241-2245

    • DOI

      10.1016/j.fusengdes.2013.12.014

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristic Evaluation of Cooling Technique using Liquid Nitrogen and Metal Porous Media2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Tanno, S. Ito, H. Hashizume
    • 雑誌名

      AIP conf. Proc., Advances in Cryogenic Engineering : Transactions of the Cryogenic Engineering Conference-CEC

      巻: 1573巻 ページ: 597-604

    • DOI

      10.1063/1.4860756

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance of a Mechanical Bridge Joint for 30-kA-class High-temperature Superconducting Conductors2014

    • 著者名/発表者名
      S. Ito, K. Kawai, Y. Seino, T. Ohinata, Y. Tanno, N. Yanagi, Y. Terazaki, K. Natsume, S. Hamaguchi, H. Noguchi, H. Tamura, T. Mito, A. Sagara, H. Hashizume
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Applied Superconductivity

      巻: 24 号: 3 ページ: 4602305-4602305

    • DOI

      10.1109/tasc.2013.2291157

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure improvement and joint resistance estimation in demountable butt and edge joints of a stacked REBCO conductor within a metal jacket2013

    • 著者名/発表者名
      S. Ito, T. Ohinata, L. Bromberg, H. Hashizume
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Applied Superconductivity

      巻: 23-3巻 号: 3 ページ: 6425423-6425423

    • DOI

      10.1109/tasc.2013.2244197

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fundamental evaluation of joint resistance in mechanical butt joint of a stacked GdBCO conductor2012

    • 著者名/発表者名
      T.Ohinata, S.Ito, H.Hashizume
    • 雑誌名

      Plasma and Fusion Research

      巻: (未定)(accepted)

    • NAID

      130003383864

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 液体窒素と金属多孔質体を用いた冷却システムの沸騰熱伝達特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      丹野裕介 ,伊藤悟 ,橋爪秀利
    • 学会等名
      日本原子力学会2014年春の年会
    • 発表場所
      東京都市大学(東京都世田谷区)
    • 年月日
      2014-03-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Development of a 100-kA-class HTS conductor and its mechanical joint for the helical fusion reactor2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤 悟
    • 学会等名
      2nd HTS4Fusion Conductor Workshop
    • 発表場所
      Paul Scherrer Institute (Villigen, Switzerland)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 分割型高温超伝導マグネット設計のための機械的接合および冷却技術研究の進展2013

    • 著者名/発表者名
      橋爪秀利 ,伊藤悟
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会第30回年会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • 年月日
      2013-12-06
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Bridge-type mechanical lap joint of a 100 kA-class HTS conductor having stacks of GdBCO tapes2013

    • 著者名/発表者名
      S. Ito, Y. Seino, N. Yanagi, Y. Terazaki, A. Sagara, H. Hashizume
    • 学会等名
      23rd International Toki Conference
    • 発表場所
      セラトピア土岐(岐阜県土岐市)
    • 年月日
      2013-11-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 30 kA級高温超伝導導体の製作と試験 (その2) (3)接合部抵抗評価2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤 悟
    • 学会等名
      第87回(2013年春季) 低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 過冷却液体窒素と金属多孔質体を用いた冷却システムの限界熱流束評価2013

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      第50回日本伝熱シンポジウム
    • 発表場所
      ウェスティンホテル仙台(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Characteristic Evaluation of Cooling Technique using Liquid Nitrogen and Metal Porous Media2013

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      Cryogenic Engineering Conference and International Cryogenic Materials Conference 2013
    • 発表場所
      Anchorage, Alaska, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Peformance evaluation of the mechanical bridge joint for 30 kA class HTS conductor samples2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤 悟
    • 学会等名
      23rd International Conference on Magnet Technology
    • 発表場所
      Boston, MA, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 核融合炉用分割型マグネットのための大型高温超伝導導体の機械的接合法の研究開発2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤 悟
    • 学会等名
      日本原子力学会 2013年秋の大会
    • 発表場所
      八戸工業大学(青森県八戸市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Design prospect of remountable high-temperature superconducting magnet2013

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      11th International Symposium on Fusion Nuclear Technology
    • 発表場所
      Barcelona, Spain
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Bridge-type mechanical lap joint of a 100 kA-class HTS conductor having stacks of GdBCO tapes2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤 悟
    • 学会等名
      23rd International Toki Conference
    • 発表場所
      セラトピア土岐(岐阜県土岐市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 分割型高温超伝導マグネット設計のための機械的接合および冷却技術研究の進展2013

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      プラズマ・核融合学会 第30回年会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都目黒区)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ヘリカル型核融合炉への適用を目指した100 kA級高温超伝導導体の製作と試験 (2) 接合部抵抗評価2013

    • 著者名/発表者名
      伊藤 悟
    • 学会等名
      第88回(2013年秋季) 低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      ウィンクあいち(愛知県名古屋市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] REBCO導体の構造最適化による機械的バットジョイントの接合性能の向上2012

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      第9回核融合エネルギー連合講演会
    • 発表場所
      神戸国際会議場, 神戸市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 分割型高温超伝導マグネット接合部における冷却条件の基礎評価2012

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      第9回核融合エネルギー連合講演会
    • 発表場所
      神戸国際会議場, 神戸市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Thermal Analysis on a Remountable High Temperature Superconducting Magnet around Jointing Region2012

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      9th International Conference on Flow Dynamics
    • 発表場所
      ホテルメトロポリタン, 仙台市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Improvement of mechanical butt joint of a stacked REBCO conductor by optimizing conductor structure2012

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      APPLIED SUPERCONDUCTIVITY CONFERENCE
    • 発表場所
      Portland, OR, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 30 kA級高温超伝導導体の製作と試験 (3)接合部抵抗評価2012

    • 著者名/発表者名
      橋爪 秀利
    • 学会等名
      第86回(2012年秋季) 低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      いわて県民情報交流センター(アイーナ), 盛岡市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Fundamental evaluation of joint resistance in mechanical butt joint of a stacked GdBCO conductor2011

    • 著者名/発表者名
      橋爪秀利
    • 学会等名
      21st International Toki Conference
    • 発表場所
      セラトピア土岐岐阜県土岐市
    • 年月日
      2011-11-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] GdBCO線材の積層導体を用いた機械的バットジョイントの基礎研究2011

    • 著者名/発表者名
      橋爪秀利
    • 学会等名
      第84回(2011年春季)低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      物質・材料研究機構茨城県つくば市
    • 年月日
      2011-05-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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