(57)【要約】原子炉での部品亀裂挙動を予測するための方法は、グローバルネットワーク（２５２）を介して亀裂成長挙動モデル（１６）へのアクセスを可能にする。ユーザは、特定の原子炉の水化学特性及び材料特性を入力すると共に、コンピュータネットワークを介して挙動モデルにアクセスすることによって亀裂成長速度の予測を実行することができる。挙動モデルによる分析に基づき、亀裂成長予測プロフィール又は亀裂成長から導かれる結果がネットワークを介して出力される。
2004503790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ） グローバルコンピュータネットワーク（２５２）を介して入力された水化学特性を受信する工程と、
（ｂ） 前記入力された水化学特性に従って部品亀裂挙動を予測する亀裂成長挙動モデル（１６）にアクセスする工程と、
（ｃ） 前記グローバルコンピュータネットワークを介して前記亀裂成長挙動モデルの分析に基づく亀裂成長予測プロフィールを出力する工程とを含む、原子炉での部品亀裂挙動を予測するための方法。
【請求項２】
前記工程（ｃ） が前記入力された水化学特性に従って亀裂成長速度のグラフ表示を生成することによって実施される請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記工程（ｃ） が前記入力された水化学特性に従ってリアルタイムの亀裂成長予測を出力することによって実施される請求項１記載の方法。
【請求項４】
入力された水化学特性を受信するコンピュータプログラムを走らせた１以上のユーザコンピュータ（２０１）と、
前記１以上のユーザコンピュータと前記システムサーバとはコンピュータネットワーク（２５２、２５８）によって相互に接続されており、前記入力された水化学特性に従って部品亀裂挙動を予測する亀裂成長挙動モデル（１６）を記憶しており、かつ前記コンピュータネットワークを介して前記亀裂成長挙動モデルの分析に基づく亀裂成長予測プロフィールを出力するサーバプログラムを走らせたシステムサーバと
を含む原子炉での部品亀裂挙動を予測するためのコンピュータシステム。
【請求項５】
グローバルコンピュータネットワーク（２５２）を介して入力された水化学特性を受信するための手段と、
前記入力された水化学特性に従って部品亀裂挙動を予測する亀裂成長挙動モデル（１６）にアクセスするための手段と、
前記グローバルコンピュータネットワークを介して前記亀裂成長挙動モデルの分析に基づく亀裂成長予測プロフィール又は亀裂成長から導かれる結果を出力するための手段と
を含むコンピュータで読出し可能な媒体上に実現された、沸騰水型原子炉での部品亀裂挙動を予測するためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
本発明は沸騰水型原子炉での亀裂挙動の予測に関し、更に具体的には、特定の又は要求された原子炉部品での過去及び将来の亀裂挙動又は要求された亀裂指標を人間の介入なしに対話的に評価するための方法及びシステムに関する。
【０００２】
沸騰水型原子炉での水化学特性を使用することにより、既存の基本亀裂成長挙動モデルを用いて亀裂成長挙動を予測することができる。このようなモデルは、水化学特性及び材料特性を用いて亀裂成長挙動の予測を正確に実施し得るようにして履歴データ及び履歴挙動の詳細な工学的分析から導かれたものである。
【０００３】
しかし、現行の評価に際しては、幾つかの基本的な入力パラメータの特性を決定するために個々の人間が独立の評価を行うことが要求される。次いで、これらのデータを基本亀裂成長挙動モデルに対する特定の入力値として使用することによって亀裂挙動評価が行われる。これらの入力値の一部を生成するため、他のモデルの実行又は既存のデータベースに基づく評価の実行が要求される場合がある。その結果、対話型の評価は時間のかかる非効率的なものとなる。また、従来の分析は単一の期間内で過去及び将来の評価を行う能力を制限する。さらに、基本モデルへのアクセス及び使用は若干の専門家のみに限定されている。上記の入力値は特殊な情報源からの出力を要求しかつ他分野の専門家による作業を要求する様々な入力を利用しているから、現行のユーザは最良の入力情報を使用していない可能性がある。
【０００４】
【発明の概要】
本発明の一実施形態によれば、原子炉での部品亀裂挙動を予測するための方法は、（ａ） グローバルコンピュータネットワークを介して入力された水化学特性を受信する工程と、（ｂ） 入力された水化学特性に従って部品亀裂挙動を予測する亀裂成長挙動モデルにアクセスする工程と、（ｃ） グローバルコンピュータネットワークを介して亀裂成長挙動モデルの分析に基づく亀裂成長予測プロフィール又は亀裂成長から導かれる結果を出力する工程とを含んでいる。工程（ｃ） は、入力された水化学特性に従って亀裂成長速度のグラフ表示を生成することによって実施することができる。工程（ｃ） は、入力された水化学特性に従ってリアルタイムの亀裂成長予測を出力することによって実施することもできる。工程（ｃ） は、別の分析努力の基礎として使用することもできる。
【０００５】
本発明の別の実施形態によれば、沸騰水型原子炉での部品亀裂挙動を予測するためのコンピュータシステムは、入力された水化学特性を受信するコンピュータプログラムを走らせた１以上のユーザコンピュータを含んでいる。サーバプログラムを走らせたシステムサーバが、コンピュータネットワークによって１以上のユーザコンピュータと相互に接続されている。このシステムサーバは、入力された水化学特性に従って部品亀裂挙動を予測する亀裂成長挙動モデルを記憶している。このシステムサーバは、コンピュータネットワークを介して亀裂成長挙動モデルの分析に基づく亀裂成長予測プロフィール又は亀裂成長から導かれる結果を出力する。
【０００６】
本発明のさらに別の実施形態によれば、コンピュータで読出し可能な媒体上に実現された、原子炉での部品亀裂挙動を予測するためのコンピュータプログラムは、本発明の方法を実施するように構成されている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１〜５の図中に実現された亀裂挙動予測システムは、ユーザのコンピュータ上で走るプログラム（ユーザのウェブブラウザ）がシステムサーバ上で走るサーバプログラムから情報を要求するようなブラウザ準拠システムであることが好ましい。システムサーバが要求されたデータをブラウザプログラムに送信すると、ブラウザプログラムはそのデータを解釈してユーザのコンピュータ画面上に表示する。そのプロセスは次の通りである。
【０００８】
１．ユーザが自分のコンピュータ上にウェブブラウザプログラムを走らせる。
【０００９】
２．ユーザは（例えば、インターネットを介して）サーバコンピュータに接続する。サーバコンピュータへの接続には、公知の通り、パスワードの正確な入力が要求されることがある。
【００１０】
３．ユーザはサーバコンピュータからページを要求する。ユーザのブラウザは、下記の項目を含んだメッセージをサーバコンピュータに送信する。
【００１１】
転送プロトコル（例えば、ｈｔｔｐ：／／ ）、及び
アドレス、すなわちユニフォーム・リソース・ロケータ（ＵＲＬ）
４．サーバコンピュータはユーザの要求を受信し、そして例えばＨＴＭＬ（ハイパーテキスト・マークアップ・ランゲージ）で作成された要求ページを検索する。
【００１２】
５．次いで、サーバは要求ページをユーザのコンピュータに送信する。
【００１３】
６．ユーザのブラウザプログラムは、ＨＴＭＬテキストを受信して要求ページの解釈を表示する。
【００１４】
このように、ユーザのコンピュータ上のブラウザプログラムは要求を送信すると共に、ユーザのコンピュータ画面上にＨＴＭＬページを表示するために必要なデータを受信する。これは、ＨＴＭＬファイル自体に加え、その中で言及された何らかのグラフィック、サウンド及び／又はビデオファイルを含んでいる。データが得られれば、ブラウザはそのデータをフォーマットしてユーザのコンピュータ画面上に表示する。ヘルパアプリケーション、プラグインソフト及び拡張ソフト（例えば、Ｊａｖａ）は、特に、ブラウザがＨＴＭＬファイル中に挿入されたサウンドの演奏及び／又はビデオの表示を可能にする。ユーザのコンピュータ上にインストールされたフォント及びユーザによって使用されるブラウザ中の表示選択条件により、テキストのフォーマットの仕方が決定される。
【００１５】
ユーザがプログラムの実行を必要とする動作（例えば、探索）を要求した場合には、サーバはそのプログラムをロードして実行する。通常、このプロセスはプログラム動作の結果（例えば、探索結果）を含むカスタムＨＴＭＬページを「オン・ザ・フライ」方式で生成し、次いでそれらの結果をブラウザに返送する。
【００１６】
本発明の亀裂挙動予測システムに関連して使用するのに適したブラウザプログラムとしては、Ｎｅｔｓｃａｐｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＮｅｔｓｃａｐｅ Ｎａｖｉｇａｔｏｒ （商標）、及びＭｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐ．から入手可能なＩｎｔｅｒｎｅｔ Ｅｘｐｌｏｒｅｒ（商標）が挙げられる。
【００１７】
上記の説明では各々のユーザがウェブブラウザを走らせたコンピュータを有するものと考えているが、２以上のユーザが特定のコンピュータ端末を使用してもよいし、あるいは中心にある場所（例えば、カフェテリア、休憩所など）にシステムサーバへのアクセスを有する「キオスク」を設けてもよいことは容易に理解されよう。
【００１８】
サーバ上に保存されたデータにアクセスするためのウェブページを作成するためには各種のツールが容易に入手可能であること、並びにこのようなツールを用いて下記に記載されかつ添付の図面中に図示された亀裂挙動予測システムを開発しかつ実現し得ることは、当業者にとって容易に認められよう。
【００１９】
図５は、本発明の亀裂挙動予測システムのクライアント及びサーバ構成要素として使用するのに適したコンピュータシステム２０１を一般的に示している。クライアント及びサーバコンピュータが適当なソフトウェアを実行すること、並びにクライアント及びサーバコンピュータがそれぞれのプロセッサの処理速度及び使用するメモリ量に関して多少異なる構成を有していてもよいことは容易に理解されよう。コンピュータシステム２０１は、処理装置ＣＰＵ２０３及びシステムメモリ２０５を含んでいる。システムバス２０７により、システムメモリ２０５をはじめとする各種のシステム構成部品が処理装置２０３に接続されている。システムバス２０７は、様々なバスアーキテクチャのいずれかを使用するメモリバス又はメモリコントローラ、周辺バス及びローカルバスを含む数種のバス構造物中の任意のものであり得る。システムメモリ２０５は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）２５２及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２５４を含んでいる。ＲＯＭ２５２中には、例えば起動時にコンピュータシステム２０１内の構成要素間での情報の転送を助ける基本ルーチンを含んだ基本入出力システム（ＢＩＯＳ）２４６が保存されている。さらにコンピュータシステム２０１は、各種のドライブ及び関連するコンピュータで読出し可能な媒体をも含んでいる。ハードディスクドライブ２０９は（通例は固定された）磁気ハードディスク２１１に対して読出し及び書込みを行い、磁気ディスクドライブ２１３は交換可能な「フロッピー」ディスク又はその他の磁気ディスク２１５に対して読出し及び書込みを行い、また光ディスクドライブ２１７は交換可能な光ディスク２１９（例えば、ＣＤ　ＲＯＭ又はその他の光学的媒体）に対して読出し及び（ある種の構成では）書込みを行う。ハードディスクドライブ２０９、磁気ディスクドライブ２１３及び光ディスクドライブ２１７は、それぞれハードディスクドライブインターフェース２２１、磁気ディスクドライブインターフェース２２３及び光ディスクドライブインターフェース２２５を介してシステムバス２０７に接続されている。これらのドライブ及び関連するコンピュータで読出し可能な媒体は、コンピュータシステム２０１用のコンピュータで読出し可能な命令、ＳＱＬ準拠手続き、データ構造、プログラムモジュール及びその他のデータの不揮発性保存を可能にする。その他の構成では、コンピュータによってアクセス可能なデータを保存し得るその他の種類のコンピュータで読出し可能な媒体〔例えば、磁気カセット、フラッシュメモリカード、ディジタルビデオディスク、ベルヌーイカートリッジ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）など〕が使用されることもある。
【００２０】
ハードディスク２１１、交換可能な磁気ディスク２１５、光ディスク２１９並びに／あるいはシステムメモリ２０５のＲＯＭ２５２及び／又はＲＡＭ２５４には、多数のプログラムモジュールを保存することができる。このようなプログラムモジュールとしては、グラフィックスやサウンドのＡＰＩを提供するオペレーティングシステム、１以上のアプリケーションプログラム、その他のプログラムモジュール、及びプログラムデータが挙げられる。ユーザは、キーボード２２７やポインティングデバイス２２９のような入力装置を通してコンピュータシステム２０１に命令及び情報を入力することができる。その他の入力装置としては、マイクロホン、ジョイスティック、ゲームコントローラ、サテライトディッシュ、スキャナなどが挙げられる。これら及びその他の入力装置は、多くの場合、システムバス２０７に接続されたシリアルポートインターフェース２３１を介して処理装置２０３に接続されるが、その他のインターフェース〔パラレルポートインターフェース又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）〕によって接続することもできる。また、モニタ２３３又はその他のディスプレイ装置がビデオアダプタ２３５のようなインターフェースを介してシステムバス２０７に接続されている。さらに、スピーカ２３７又はその他の音声発生装置がサウンドカード２３９を介してシステムバス２０７に接続されている。
【００２１】
コンピュータシステム２０１は、インターネットのようなワイドエリアネットワーク２５２を介して通信を確立するためのモデム２６４又はその他の手段をも含んでいる。内蔵型又は外付け型のいずれであってもよいモデム２５４は、シリアルポートインターフェース２３１を介してシステムバス２０７に接続されている。また、コンピュータシステム２０１がローカルエリアネットワーク２５８を介してリモートコンピュータ２５０と通信することを可能にするため、ネットワークインターフェース２５６を設けることもできる〔このような通信は、ワイドエリアネットワーク２５２又はその他の通信路（例えば、ダイヤルアップ回線若しくはその他の通信手段）を介するものであってもよい〕。コンピュータシステム２０１は、通例、その他の周辺出力装置（例えば、プリンタ及びその他の標準周辺機器）を含んでいる。
【００２２】
ウェブ準拠の形式や画面に精通した当業者には理解される通り、ユーザはマウス、トラックボール又はその他のポインティングデバイスを用いてポインティング及びクリッキングを行うことによってメニューの選択を行うか、あるいはキーボード上のＴＡＢ及びＥＮＴＥＲキーを用いてメニューの選択を行うことができる。例えば、マウスを用いてカーソルを選択項目上に移動させるか、あるいはＴＡＢキーを用いることにより、メニューの選択項目を強調させることができる。次いで、マウスの左クリックによって選択を行うか、あるいはＥＮＴＥＲキーを押せばよい。音声認識システム、タッチスクリーンなどを含むその他の選択機構を使用することも可能であって、本発明はこの点で制限されることはない。
【００２３】
図１は、システムアーキテクチャの概念図である。ユーザは、適当なインターネットアクセスコンピュータ又は同様なポータル１２を使用することにより、サーバプログラムインターネットサイトを走らせたシステムサーバ１４に接続することができる。インターネットサイト１４は、図２に示すページ例のような、水化学特性の入力を可能にするページへのリンクを含んでいる。亀裂挙動分析のためには、適当な入力特性の例として、振動数 （Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ （Ｈｚ））、（「Ｋｍａｘ」としての）応力強さ （Ｓｔｒｅｓｓ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）、Ｒ荷重比 （Ｒ Ｌｏａｄ Ｒａｔｉｏ）、デルタＫ （Ｄｅｌｔａ Ｋ）、亀裂先端ひずみ速度 （Ｃｒａｃｋ Ｔｉｐ Ｓｔｒａｉｎ Ｒａｔｅ）のような負荷パラメータ、導電率、腐食電位、酸素レベル、陰イオン種濃度、フラックス及び累積フルエンスのような水化学及び環境パラメータ、並びに増感レベル及び強度レベルのような材料パラメータが挙げられる。
【００２４】
全ての入力が完了すると、サーバシステムはページ１４を介して入力された水化学特性に従って部品亀裂挙動を予測する亀裂成長挙動モデル１６にアクセスする。亀裂成長挙動モデル１６はモデル１８自体を含んでいて、それは材料モデルへのリンクを有する特殊化パラメータデータベース２０、材料モデルへのリンクを有する先行履歴性能データベース２２、及び材料モデルへのリンクを有する特殊化パラメータ計算用支援モデル２４にアクセスする。図３及び４は、亀裂成長予測プロフィールを決定するために亀裂成長挙動モデル１８がアクセスした履歴性能データベースの画面写真の例を示している。図３及び４には、時間の経過に伴う水化学特性中に導電率の読みの履歴プロットを示す。図示の通り、履歴データ及び現在のデータを使用すれば、亀裂成長予測プロフィールは入力された水化学特性に基づくリアルタイムの亀裂成長予測を表すことができる。これは履歴データとの関係下で現在のプラントデータを使用して将来の挙動を映し出すという意味で「リアルタイム」の評価であり、しかも任意の時点で新しいプラントデータを含むように更新し得るプロセスである。出力はチャート又はグラフのような亀裂成長速度のグラフ表示から成ることが好ましいが、亀裂成長予測プロフィール又はそれから導かれる結果を示す任意適宜の出力を使用することができる。
【００２５】
本発明のシステムを使用すれば、人間の介入なしに基本入力パラメータを単に特定することにより、ユーザは任意の関連する期間にわたっての部品又は部品部位の予測挙動を計算することができる。水化学特性及び材料パラメータを入力するために公知のドロップダウンメニューなどを使用すれば、パラメータ値の選択は容易になる。従って、かかる亀裂成長挙動モデルは遥かに多数の潜在的ユーザにとってアクセス可能である。さらに、ユーザは意志決定や計画立案にとって有用な多重評価及びリアルタイム評価を行うことができる。かかるシステムは、原子炉の傾向などを決定するための将来の参考用として以前の評価の記録を保存する能力をユーザに提供する。また、かかるシステムは人間の介入なしにデータベースからの入力又は入力に対して適用し得る補足モデルを使用するから、ユーザは分析の品質を高めることが可能となる。
【００２６】
以上、現時点で最も実用的かつ好適なものと考えられる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は開示された実施形態に限定されないことを理解すべきである。それどころか、前記特許請求の範囲の精神及び範囲から逸脱しない限り、本発明は様々な変更例及び同等な構成をも包括することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図１】
ウェブサイトアーキテクチャの概念図である。
【図２】
入力された水化学特性の例を示す画面写真の例である。
【図３】
入力画面の例である。
【図４】
亀裂挙動モデルへの入力のために使用されるグラフ表示を示す画面の例である。
【図５】
コンピュータの一般的な構成要素及び動作を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
１６　亀裂成長挙動モデル
２０１　ユーザコンピュータ
２５２　ローカルエリアネットワーク
２５８　ワイドエリアネットワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際公開パンフレット】
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2004503790.tif 000023
2004503790.tif 000024
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004503790.tif 000025
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004503790.tif 000026
【国際調査報告】
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2004503790.tif 000028
2004503790.tif 000029
2004503790.tif 000030
2004503790.tif 000031
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