大強度ビームハンドリングの研究

2008 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17204019
• 研究機関: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 田中 万博 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 大強度陽子加速器計画推進部, 教授 (90171743)
• 研究分担者: 高崎 稔 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (70044782) ; 家入 正治 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (50192472) ; 三浦 太一 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 大強度陽子加速器計画推進部, 教授 (80209717) ; 豊田 晃久 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (20373186) ; 広瀬 恵理奈 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 技師補 (90391763)
• キーワード: 大強度 / 遠隔操作 / 耐放射線性 / 速着脱 / 耐熱性 / K中間子工 / J-PARC / MIケーブル

研究概要

現在建設がすすめられている大強度加速器J-PARCでは、ビーム出力がほぼ1メガワットに達する。このような大強度(ハイパワー)ビームを輸送するビームラインの構成要素が持つべき特性として、次の事が挙げられる。
1:耐放射線性に優れること、
2:交換が用意であること、
3:耐熱性あるいは強制的な除熱(水冷などの)機能を有すること
本研究の目的は、大強度(ハイパワー)ビームを取り扱うビームライン要素の実物大模型(できれば実物!)を試作し、かつそれらが設置されるであろうビームライン室のモックアップを準備し、これらビームライン要素がメンテナンス(交換)シナリオを含む「システム」として動作する事を実証・確認することである。これまでの研究により、上記特性を有する各種装置類、部品類の規格(スペック)はほぼ確定した。また、これまでに準備改造した装置類ならびにモックアップを用いた長期の総合試運転を成功裏に実施されつつある。本年度は計画の最終年度であり、これまでの総合試運転を続行すると共に、これまでの研究成果のとりまとめを行なった。そのために、全体にわたる総合的な見直しと手直しをほぼ全品目について一回実施した。なお本年度中に、実験室本体の建設が概略完了した。本研究のために準備してきたモックアップは、全研究期間を通じて、現場で発生する問題点を迅速に解決するためのテストベンチとしても非常に有効であったことを特に記しておきたい。

研究成果

• [雑誌論文] Radiation-Resistant Magnets for J-PARC (2008)
  • 著者名/発表者名: K. H. Tanaka
  • 雑誌名: IEEE Transactions on applied Superconductivity Vol.18,No.2 ページ: 244-247
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shield Penetrating Water Cooled Bus Ducts for Radiation Resist ant Magnets at J-PARC (2008)
  • 著者名/発表者名: E. Hirose
  • 雑誌名: IEEE Transactions on applied Superconductivity Vol,18,No.2 ページ: 1439-1442
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrostatic separator for K1.8 beam line at J-PARC (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaharu Ieiri
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods in Physics research B266 ページ: 4205-4208
  • 査読あり
• [学会発表] J-PARCハドロンビームライン用OTRビームプロファイルモニタの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 豊田晃久
  • 学会等名: 第5回日本加速器学会年会
  • 発表場所: 東広島市中央公民館
  • 年月日: 2008-08-06