AbstractThe neutron shielding structure of a vacuum vessel consisting of low activation materials as Al or Ti alloy are studied for the super-upgrade of the JT-60 (JT-60SU) design. A 25–40 cm thick water tank-type vacuum vessel using Ti6Al4V and boron (1% of 10B) doped water are shown to be the best choice. This design concept gave results consistent with the design requirements: the one-turn resistivity of the vacuum vessel is ∼ 50 μω, and the dose rate inside the vessel is ∼ 15 mrem/h a year after shutdown. The total nuclear heating of the whole TF-coil can be reduced to ∼ 11 kW for a DD fusion neutron rate of 1 × 1018/s.
JT-60(JT-60SU)設計のスーパーアップグレードに向けて、低放射化材料であるAlまたはTi合金からなる真空容器の中性子遮蔽構造について検討した。Ti-6Al-4Vとホウ素(1%の10B)を添加した水を組み合わせた厚さ25〜40cmの水タンク型真空容器が最適であることが示された。この設計概念は設計要件と一致する結果を与えた:真空容器の一周抵抗は約50μΩであり、容器内の線量率は停止後1年で約15mrem/hである。D-D核融合中性子発生率が1×10^18/sの場合、TFコイル全体の核発熱は約11kWに低減できる。