AbstractIn this paper the results are presented of an extensive neutronic sensitivity-uncertainty study performed for the design of a shielding blanket for a next-step fusion reactor, such as ITER. A code system was used, which was developed at ECN Petten. The uncertainty in an important response parameter, the neutron heating in the inboard superconducting coils, was evaluated. Neutron transport calculations in the 100 neutron group GAM-II structure were performed using the code ANISN. For the sensitivity and uncertainty calculations the code SUSD was used. Uncertainties due to cross-section uncertainties were taken into account as well as uncertainties due to uncertainties in energy and angular distributions of scattered neutrons (SED and SAD uncertainties, respectively). The subject of direct-term uncertainties (i.e. uncertainties due to uncertainties in the kerma factors of the superconducting coils) is briefly touched upon. It is shown that SAD uncertainties, which have been largely neglected until now, contribute significantly to the total uncertainty. Moreover, the contribution of direct-term uncertainties may be large. The total uncertainty in the neutron heating, only due to Fe cross-sections, amounts to approximately 25%, which is rather large. However, uncertainty data are scarce and the data may very well be conservative. It is shown in this paper that with the code system used, sensitivity and uncertainty calculations can be performed in a straightforward way. Therefore, it is suggested that emphasis is now put on the generation of realistic, reliable covariance data for cross-sections as well as for angular and energy distributions.
本論文では、次世代核融合炉（ITERなど）の遮蔽ブランケット設計のために実施された、広範な中性子感度・不確かさ解析の結果を提示する。ECN Pettenで開発されたコードシステムを使用した。重要な応答パラメータである、内側超伝導コイルにおける中性子加熱の不確かさを評価した。ANISNコードを用いて、100群中性子のGAM-II構造による中性子輸送計算を実施した。感度・不確かさ計算にはSUSDコードを使用した。断面積の不確かさによる不確かさに加え、散乱中性子のエネルギー分布および角度分布の不確かさ（それぞれSEDおよびSAD不確かさ）による不確かさも考慮した。超伝導コイルのカーマ係数の不確かさによる直接項の不確かさについても簡単に触れる。これまでほとんど無視されてきたSAD不確かさが、全不確かさに大きく寄与することが示された。さらに、直接項の寄与が大きくなる可能性もある。Fe断面積のみに起因する中性子加熱の全不確かさは約25%であり、これはかなり大きい。しかしながら、不確かさデータは乏しく、そのデータはかなり保守的である可能性がある。本論文で示されたように、使用したコードシステムを用いれば、感度・不確かさ計算を直接的な方法で実施できる。したがって、断面積だけでなく、角度分布およびエネルギー分布に関する現実的で信頼性の高い共分散データの生成に重点を置くことが示唆される。