AbstractRandomly packed beds of ceramic spheres are a practical approach to surrounding fusion plasmas with tritium-breeding material. This paper examines the general properties of sphere-pac beds for application in fusion breeder blankets. The design considerations and models are reviewed for packing, tritium breeding and recovery, thermal conductivity, purge-gas pressure drop, mechanical behavior and fabrication. The design correlations are compared against available fusion ceramic data. Specific conclusions are that ternary (three-size) beds are not attractive for fusion blankets, and that the fusion spheres should be as large as possible subject primarily to packing constraints.
ランダムに充填されたセラミック球体の充填層は、核融合プラズマをトリチウム増殖材料で囲むための実用的なアプローチである。本論文は、核融合増殖ブランケットへの応用のためのスフィアパック充填層の一般的な特性を検討する。充填、トリチウム増殖と回収、熱伝導率、パージガス圧力損失、機械的挙動、および製造に関する設計相関式をレビューする。設計相関式を利用可能な核融合セラミックスデータと比較する。具体的な結論として、三粒径（三元）充填層は核融合ブランケットには魅力的ではなく、核融合用球体は主に充填の制約を受けて可能な限り大きくすべきである。