AbstractThis paper presents the results of calculations of fast neutron flux and displacement damage expressed as displacements per atom (dpa) number in stainless steel components of homogeneous steel-water shields. The changes of relations between the fast neutron flux and dpa number, which is a spectrum dependent parameter that amongst others serves as a design criterion of a fusion reactor project, versus the distance from the first wall are obtained for different water fractions in steel-water shields. A simplified analytical method to estimate the displacement damage in metal components of a fusion reactor is proposed. This method is expected to be used for simple and quick estimation of the displacement damage in metal components of a fusion reactor, for example the copper stabilizer of toroidal field coils and construction steel components of first walls, blankets etc.
本論文は、均質な鉄鋼水遮蔽体におけるステンレス鋼部品の高速中性子フルエンスと、変位損傷(dpa)数で表される変位損傷の計算結果を提示する。高速中性子フルエンスとdpa数の関係の変化は、核融合炉プロジェクトの設計基準として他の要素の中でも特にスペクトル依存パラメータであり、均質な鉄鋼水遮蔽体における異なる水割合について、第一壁からの距離の関数として得られる。金属部品の変位損傷を推定するための簡便な解析手法が提案される。この手法は、核融合炉の金属部品、例えばトロイダル磁場コイルの銅安定化材や、第一壁、ブランケットなどの構造用鋼部品の変位損傷を簡便かつ迅速に推定するために用いられることが期待される。