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Doppler effect measurement on resonance materials for rock-like oxide fuels in an intermediate neutron spectrum

中速スペクトル場における岩石型燃料に添加する共鳴吸収物質のドップラー効果測定

安藤 真樹; 中野 佳洋; 岡嶋 成晃; 川崎 憲二

Ando, Masaki; Nakano, Yoshihiro; Okajima, Shigeaki; Kawasaki, Kenji

ROX燃料に用いられる共鳴物質の中速スペクトル場におけるドップラー効果測定に対する計算精度を評価することを目的として、原研FCAを用いて測定が行われた。本研究は一連の共鳴物質に関するドップラー効果測定において、高速スペクトル場における測定に引き続き行われたものである。ドップラー効果は高温及び室温サンプルの反応度価値の変化として測定される。エルビウム(Er),タングステン(W)及びトリウム(ThO$$_{2}$$)の円筒形サンプルを用い、炉心中心部においてそれぞれ800$$^{circ}$$Cまで昇温した。核データにJENDL3.2を用いSRAC95システムにより解析した。WとThO$$_{2}$$のサンプルでは、実験値と測定誤差の範囲で一致した。他方、Erサンプルでは約10%の過大評価となった。

Doppler effect experiments on resonance materials for ROX fuels were carried out to examine the calculation accuracy in the intermediate neutron spectrum using Fast Critical Assembly (FCA) at Japan Atomic Energy Research Institute. This study is the second phase of a series of the Doppler effect experiments on the resonance materials, which is following the measurements in the fast neutron spectrum. The Doppler effect was measured as the sample reactivity change between the heated and unheated samples. The cylindrical samples of the resonance materials such as erbium (Er), tungsten (W) and thorium (ThO$$_{2}$$) were used. The sample was heated up to 800$$^{circ}$$C at the center of the FCA core. The Doppler effect measurements were analyzed using the SRAC 95 code system with the use of JENDL 3.2. The calculated values agreed with the experiment within the experimental error for the W and ThO$$_{2}$$ samples, while the calculation overestimated the experiment for the Er sample about 10 %.

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