AbstractThis paper is a review of the studies carried out at JRC Ispra on assembly and maintenance by remote handling of first wall and blanket, following the approach of coupling computer and experimental simulation. For this purpose, a CAD ⁄ CAE laboratory for computer simulation of teleoperation, TELEMAC, and an experimental heavy robotics facility, ROBERTINO, have been set up. This paper explains the reasons for using simulation equipment, subsidiary to the use of large prototype transporters, to contribute to the next step reactors design with reduced time and cost. Maintenance procedures can be simulated in a virtual environment, prior to their implementation on ROBERTINO, which allows experimental simulation on reduced or full scale simplified mock-ups. ROBERTINO can also be used for experimental validation of operations of general interest, performed by means of prototype tools. The paper reports the results of test campcugns carried out so far, in collaboration with ENEA, one concerning the simulation studies of whole blanket segments maintenance on reduced scale mockups and another concerning the experimental validation of pipes cutting⁄welding using bore tools (i.e. acting from inside the pipes). These results confirm the validity of the proposed approach. The paper shows how the JRC simulation equipment could be used to assess, on full size mock-ups, the feasibility of the blanket modules attachment to the back-plate, for any design concept following the evolution of the ITER project.
本論文は、JRCイスプラ研究所において、コンピュータシミュレーションと実験を組み合わせたアプローチに従い、第一壁およびブランケットの遠隔操作による組立・保守に関する研究を概説するものである。この目的のため、遠隔操作のコンピュータシミュレーションのためのCAD/CAEラボラトリーであるTELEMACと、実験用重型ロボティクス施設であるROBERTINOが設置された。本論文では、次世代原子炉設計に時間とコストの削減をもたらすため、大型プロトタイプ輸送装置の使用を補完するものとして、シミュレーション設備を用いる理由を説明する。保守手順は、ROBERTINOでの実施に先立ち、仮想環境においてシミュレーションすることが可能であり、これにより縮尺または単純化されたモックアップでの実験的検証が可能となる。またROBERTINOは、プロトタイプツールを用いた一般的な関心事項の操作の実験的検証にも使用できる。本論文では、ENEAとの協力のもとこれまでに実施された試験キャンペーンの結果を報告する。その一つは縮尺モックアップを用いたブランケット全体セグメントの保守に関するシミュレーション研究であり、もう一つはボアツール(すなわちパイプ内部から作用する工具)を用いたパイプ切断/溶接の実験的検証に関するものである。これらの結果は、提案されたアプローチの妥当性を裏付けるものである。本論文は、ITER計画の進展に伴う任意の設計コンセプトについて、JRCのシミュレーション設備が実寸大モックアップ上でブランケットモジュールのバックプレートへの取付の実現可能性を評価するためにどのように使用され得るかを示すものである。