| 研究課題/領域番号 |
07558191
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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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 |
須藤 滋 核融合科学研究所, 教授 (50142302)
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| 研究分担者 |
後藤 修一 (株)東理社技術部, 課長
山田 弘司 核融合科学研究所, 大型ヘリカル研究部, 助教授 (20200735)
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| キーワード | 水素同位体固化ペレット / 繰り返しペレット射出 / パイプガン / ポーラス銅ディスク / 核融合プラズマ粒子補給 |
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| 研究概要 |
基礎データとなるポーラス状銅そのものの高熱拡散係数及びポーラス状銅での液体および固体重水素の熱拡散係数の評価により、数十秒程度の繰り返しは実現性が高いことが明らかとなった。従って、数十秒程度の繰り返しパイプガン生成射出方式そのものは達成できる見通しである。この性能自体、従来のパイプガン方式のくりかえし性能を大幅に改善しており、プラズマ核融合装置での実験に対して画期的なものである。この検討をもとに、高純度銅を使ったクライオディスクの製作と高純度銅を材料としたポーラス銅の製作を行った。要素部の熱伝導度を計測し、システムとしての基礎データの一部を得ている。また、このクライオスタットを納める真空容器を特定し、これらを組み立てたあと、これを現有設備の液体ヘリウム用トランスファーチューブを用いて、クライオスタット部を液体ヘリウムで冷やし、外側から高圧の重水素ガスをポーラス銅の部分に供給し、ヒーターなどによる熱パルスを加え、そのレスポンスを計測し、基礎データを取得しつつある。並行して、超高純度ポーラス銅を用いたクライオヘッド部の設計を進める。クライオスタットのペレット生成部が詳細に観測できるようにしておくことで、液状から固化していく過程などの観測を画期的に進めるとともに、ヒーターや液体ヘリウム流量による温度の微調コントロール設計を進展させた。初期的な実験ではポーラス状銅ディスク中では重水素ガスが液化し、液状でペレット生成部に浸出した後固化させるモードが中心となる。これは重水素ガスの加圧圧力が比較的低くて済み、熱制御が比較的容易なのと構造的にも負荷が小さくてすむなどの利点があるためである。また、ポーラス状銅ディスク中で始めに重水素ガスが液化し、更に銅ディスクの中を浸透していく中で固化するモードを可能とする設計も始めている。これらの成果を平成8年度秋の国際核融合技術会議で発表予定である。
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