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改質CFC材を用いたダイバータ板の熱・粒子の制御に関する基礎実験および解析

改質CFC材を用いたダイバータ板の熱・粒子の制御に関する基礎実験および解析
改性CFC材料偏滤器热量和颗粒控制的基础实验与分析
批准号：
09780463
负责人：
藤田 一郎
金额：
$1.28万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1997 至 1998
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780463/
关键词：
高熱流束機器ダイバータ板ボロン転化CFCシリコン転化CFC有限要素法解析熱伝達相関式

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项目成果

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本研究では、ダイバータ部の熱負荷および粒子負荷によるダイバータ板の損耗とそれに対するプラズマへの影響について解析を行い、実機において適用可能なダイバータの構造および性能についての考察を行うことを目的としている。第一年目として、ダイバータ板の冷却構造および除熱特性について考察した。銅のヒートシンク材と炭素繊維複合材(CFC材)を冶金的に接合したダイバータモックアップを作成した。CFC材の表面をボロン化およびシリコン化した転化CFC材、シリコン転化CFC材を用いたモックアップも作製した。まず、これらの熱特性を評価した。同じ熱負荷に対して、ボロン転化CFC材を用いたダイバータ接合体の表面温度が最も高く、改質を行わないCFC材を用いた接合体のものが最も低かった。これは、CFC材の熱伝導率に対応している。また、照射促進昇華を抑制するという観点からCFC材の表面温度が1000℃に達する熱流速を評価すると、ボロン転化CFC接合体が約8MW/m^2、シリコン転化CFC接合体が約10MW/m^2、改質を行っていないCFC接合体が約11MW/m^2であった。熱負荷にさらされたダイバータ接合体の改質CFC材の表面近傍のボロンあるいはシリコン濃度は、各々約600℃、800℃以上に表面温度が上昇した場合に減少傾向が見られた。しかしながら、ごく表面層にとどまり、接合体全体の熱伝導特性に劣化は見られなかった。また、既存の熱伝達率相関式を用いて、有限要素法解析をおこなった。実験を行った接合体の熱伝達率は、荒木(JAERI)等によって提唱されている片面加熱条件下での相関式が適していることを見いだした。
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会议论文
Parallel processing strategy in mid-tier visual areas in primates
  • 批准号：
    21H02596
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $11.23万
  • 财政年份：
    2021
  • 负责人：
    藤田 一郎
  • 依托单位：
    Ritsumeikan University
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  • 批准号：
    20K02719
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 资助金额：
    $2.75万
  • 财政年份：
    2020
  • 负责人：
    藤田 一郎
  • 依托单位：
    Fukuoka Jo Gakuin University
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  • 批准号：
    19F19383
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 资助金额：
    $1.41万
  • 财政年份：
    2019
  • 负责人：
    藤田 一郎
  • 依托单位：
    Osaka University
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  • 批准号：
    16015271
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $3.84万
  • 财政年份：
    2004
  • 负责人：
    藤田 一郎
  • 依托单位：
    Osaka University
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