2016年度 核融合炉工学   Nuclear Fusion Reactor Engineering

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開講元
原子核工学コース
担当教員名
飯尾 俊二  高橋 実  矢野 豊彦  赤塚 洋  筒井 広明 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
火1-2(原講571, North No.2, 5F-571)  金1-2(原講571, North No.2, 5F-571)  
クラス
-
科目コード
NCL.A402
単位数
2
開講年度
2016年度
開講クォーター
2Q
シラバス更新日
2016年5月27日
講義資料更新日
-
使用言語
英語
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講義の概要とねらい

究極のエネルギー源として核融合炉を成立させるに不可欠な核融合炉研究開発の現状と展望について詳解する。核融合反応を生起・制御するためのプラズマ閉じ込め方式、第一壁・ブランケット、材料に関する研究課題とその解決への工学的アプローチ、さらには核融合炉設計に関する工学について講議する。

到達目標

核融合反応、プラズマ、冷却、核融合材料等についての知識を得て、核融合炉を実現するための技術的課題を理解する。

キーワード

核融合、プラズマ、磁場閉じ込め、慣性閉じ込め、トカマク、ヘリカル装置、ブランケット、中性子照射、冷却、核融合材料, 超電導コイル、プラズマ加熱、プラズマ計測

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

4人の教員によりオムニバス形式で講義します。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 核融合反応    
第2回 プラズマの基本的性質    
第3回 MHD方程式とMHD平衡    
第4回 MHD不安定性    
第5回 磁場閉じ込め研究の歴史、トカマク装置    
第6回 加熱・電流駆動、プラズマ計測、超電導コイル    
第7回 実験炉ITER    
第8回 熱的過酷環境における冷却と構造材料の共存性    
第9回 実験炉ITER・TBMと液体金属冷却MHD    
第10回 過酷な条件下の核融合材料の現状と課題題(1)    
第11回 過酷な条件下の核融合材料の現状と課題(2)    
第12回 核融合炉設計    
第13回 トカマク型原型炉    
第14回 ヘリカル型核融合装置    
第15回 慣性閉じ込め核融合    

教科書

特になし(必要な資料並びにスライドのプリントを配布)

参考書、講義資料等

01.Wston M. Stacey,""Fusion"", Wiley Interscience.
02.井形直弘編 「核融合炉材料」 培風館 1986
03.日本材料科学会編 「エネルギーと材料」 裳華房 1991
04.核融合研究I、II 名古屋大学出版会
05.関 昌弘編 「核融合炉工学概論」 日刊工業新聞社 2001

成績評価の基準及び方法

講義の際に出されるレポート

関連する科目

  • NCL.N401 : 原子核物理基礎
  • NCL.N403 : 原子力材料と構造工学

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし

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