| 研究課題/領域番号 |
17K07011
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山本 俊弘 京都大学, 複合原子力科学研究所, 准教授 (70355048)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 中性子 / 炉雑音 / 原子炉 / 輸送理論 / モンテカルロ法 / 周波数領域 |
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| 研究実績の概要 |
実機発電炉炉心の複雑形状も取り扱えるモンテカルロ法による周波数領域での中性子雑音の解析手法をこれまで開発してきていたが、扱える周波数領域が0.02Hzから35Hzまでの範囲に限定されていた。また、低周波及び高周波では計算時間が長くなる問題点があった。当該年度は、これらを回避するための手法として、アナログ手法を導入することとし、そのための計算コード改良を行った。これにより、計算時間を短縮することができるとともに、また、周波数の上限も35 Hzから50 Hzにまで上げることができた。これにより本プロジェクトで対象とする周波数範囲をほぼカバーできるようになった。
ドイツPreussenElektra社の加圧水型原子炉用の炉心解析コードSIMULATE-5による4群拡散計算の入出力データを入手し、これを用いた周波数領域での中性子雑音解析モンテカルロコードを新たに開発することができた。これにより、実機炉心の炉雑音データを用いたモンテカルロ法による炉雑音解析が可能となった。
スイスCROCUS炉及びドイツAKR炉では、EUの研究プロジェクトの一環として、炉雑音手法の検証のための炉雑音測定実験が行われている。実験者よりこれらの実験炉の入力データの提供を受け、申請者が開発した改良版MCNPコードによる周波数領域の炉雑音解析の試計算を行い、解析が可能となる見通しが得られた。また、これら実験炉での雑音源を記述するための数理モデルの開発を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
これまで開発してきた計算コードに新たな改良が行えたことに加えて、実機炉心データを用いた解析を行うための新たなコード開発が行えた。これにより実機炉心の炉雑音解析が可能となる見通しが得られた。同様に、実験炉での炉雑音実験の解析を行うための計算手法の実行可能性が検証でき、今後の実験解析の見通しが得られた。大きな課題であった、炉雑音源の数理モデルについて着想が得られた。
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| 今後の研究の推進方策 |
実機加圧水型発電炉での雑音源を記述するための数理モデルの検討を行い、これを用いてモンテカルロ法による炉雑音の輸送計算を実施する。実機で測定された炉雑音データとの比較検証により解析手法の妥当性について評価する。
CROCUS炉及びAKR炉の実験炉で行われた炉雑音測定実験の解析を行う。解析には、新たに開発した雑音源の数理モデルを適用し、これまで開発してきたモンテカルロコードを用いる。
以上により、解析手法の妥当性を検証し、必要に応じて更なる改良、開発を行う。
本課題を実施しているEUの研究開発プロジェクトに参加している他機関との情報交換を行いつつ進める。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
旅費が予算額未満で収まったため。翌年度は、旅費として使用する。
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