International Fusion Materials Irradiation Facility—Demo Oriented NEutron Source is an accelerator-based neutron irradiation facility for the study and qualification of materials used for the design, licensing, and reliable operation of fusion reactors such as DEMO. Neutron serves as a critical tool for irradiating and testing material samples, while also posing significant radiation safety considerations. This work provides a comprehensive overview of neutronics studies and nuclear analyses, beginning with the accelerator where neutron and gamma are generated from deuteron losses and deposition, progressing to the test systems where most d-Li neutrons are produced, and then to the systems and areas where the radiation is covered. Key aspects analysed include neutron-induced material damage and gas production, nuclear heating, radiation doses during both beam-on and beam-off conditions, activation of structural components and liquids (such as lithium and water), and the assessment and optimization of radiation shielding across the accelerator systems, target systems, lithium systems, and building and plant systems. Additionally, this article highlights recent advancements in neutronics simulation tools, evaluations of nuclear data, and experimental efforts, all of which provide essential foundations for nuclear analyses in DONES.
International Fusion Materials Irradiation Facility—Demo Oriented NEutron Source(DONES)は、DEMOのような核融合炉の設計、認可、および信頼性の高い運転に使用される材料の研究と資格認定のための加速器ベースの中性子照射施設である。中性子は、材料サンプルの照射および試験のための重要なツールとして機能する一方、重大な放射線安全上の考慮事項も提起する。この研究は、中性子工学の研究と核解析の包括的な概要を提供する。その範囲は、重陽子の損失と堆積から中性子とガンマ線が生成される加速器から始まり、ほとんどのd-Li中性子が生成される試験システムへと進み、その後、放射線が遮蔽されるシステムと領域へと及ぶ。分析された主な側面には、中性子誘起材料損傷とガス生成、核発熱、ビームオンおよびビームオフ条件の両方における放射線線量、構造部品および液体(リチウムや水など)の放射化、ならびに加速器システム、ターゲットシステム、リチウムシステム、建屋およびプラントシステム全体にわたる放射線遮蔽の評価と最適化が含まれる。さらに、この論文は、中性子工学シミュレーションツールの最近の進歩、核データの評価、および実験的努力に焦点を当てており、そのすべてがDONESにおける核解析のための必須の基盤を提供する。