原子力エネルギー工学特論レポート(2)

問題

• 問題1
  キセノン135の毒作用(講義資料3を参照)は、¹³⁵Iと¹³⁵Xeの原子数密度 I(t)とX(t)の時間変化で評価される。
  dI/dt=γ_IΣ_fφ_T -λ_II,
  dX/dt=λ_II+γ_XΣ_fφ_T -λ_XX-σ_aXXφ_T
  (a)　²³⁵Uを燃料とする実験炉 (Σ_f=24.3(cm^-1)で 熱中性子束φ_T=8 ×10¹⁴(cm^-2s^-1)の 平衡状態におけるI(t)とX(t)の値を求めよ。
  (b)　(a)の状態の炉を緊急停止した後(φ_T=0, t ≥ 0)のI(t)とX(t)の解を求め、 グラフを描け。
  (c)　(b)において、 X(t)がピーク値を取る時刻を求め、 初期値((a)で求めた平衡値)のおよそ何倍になるか調べよ。
  この問題では以下のデータを用いよ。

  	ヨウ素135	キセノン135
  崩壊定数 λ(s-1)	2.87×10-5	2.09×10-5
  実効核分裂収率 γ	0.061	0.003
  中性子吸収断面積 σa (cm2)	----	2.72×10-18

• 問題2
  PWRなどで代表される 動力炉では酸化物ペレット、 材料試験炉などの研究炉では金属合金のウラン燃料が 使われる事が多い。 各タイプの原子炉の特徴をふまえて、 各々の型の燃料の利点と問題点を要約せよ。
  (ヒント) 各炉形のそれぞれの目的(講義資料4を参照)を考え、燃料を含めた炉心構成要素に要求される性質を検討せよ。

注意

なお、提出メールの件名は「2210106001月1コマ(レポート2)」添付するファイル名は 2210106001_anet2.pdfの様に自分の学籍番号(例では2210106001 としている)を入れておくこと。この指示を守らない場合は、減点対象とする。 回答内容に不備があれば、個別に再提出を求める場合がある。受付期間内に提出された メール＋添付ファイルの内、最新のものを評価の対象とする。

レポートの内容、提出法等の質問はメールではなく、授業支援システムの フォーラムに、学籍番号を明記し(氏名は不要)投稿せよ。 個人や友人間で判断した変更は、先に記載した様に、減点対象になる。

友人にヒントなどを教えてもらうことは構わないが、必ず自分で考えた 結果を提出すること。極端に類似の(丸写しの)レポートがあれば、全て0点と 評価するので注意すること。