AbstractIn a D-T fusion tokamak, neutron activation of structural material will result in a source of heat from radioactive decay after shutdown of the plasma. Although relatively small, in certain postulated loss-of-cooling accidents this decay heat could drive a temperature transient of modest proportions. In safety studies of the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER), such accident scenarios are analysed for their possible consequences, requiring an accurate knowledge of the level and time-dependence of the decay heat in components in which it is significant. This is calculated by activation modelling using computer codes with libraries of nuclear data. This paper describes an international benchmark activity to validate several of these codes and data, using the results of direct measurements of decay heat in ITER-relevant materials after exposure to a flux of 14 MeV neutrons. The results show consistency between the codes and, when using data from the recently-compiled FENDL/A-2 activation data library, good agreement with the experiments over the time-scales of interest in ITER safety studies.
D-T核融合トカマクにおいて、構造材料の中性子放射化は、プラズマ停止後の放射性崩壊による熱源をもたらす。この崩壊熱は比較的小さいものの、特定の想定された冷却喪失事故においては、この崩壊熱が中程度の温度過渡現象を引き起こす可能性がある。国際熱核融合実験炉(ITER)の安全研究において、このような事故シナリオはその潜在的影響について分析され、重要な構成要素における崩壊熱のレベルと時間依存性の正確な把握が要求される。これは、核データライブラリを備えたコンピュータコードを用いた放射化モデリングによって計算される。本論文は、14 MeV中性子束への曝露後のITER関連材料における崩壊熱の直接測定結果を用いて、これらのコードとデータのいくつかを検証するための国際ベンチマーク活動について述べる。その結果は、コード間の整合性を示し、最近編纂されたFENDL/A-2放射化データライブラリを用いた場合、ITER安全研究における関心のある時間スケールにおいて実験と良好な一致を示す。