原子力機構では、マイナーアクチノイド(MA)核変換のため、加速器駆動未臨界システム(ADS)の検討を行っている。ADSの研究開発においては多くの課題があるが、これらを効率的に進めるため、$\psi$ (PSi, Proton accelerator-driven Subcritical virtual system)プロジェクトを開始した。これは、計算機に仮想のADSを構築し、設計検討を効率的, 合理的に進めることを目指すものである。本発表では、このプロジェクトのうち、プラントの設計に関する取り組みを紹介する。ADS固有の構造物として、加速器と未臨界炉の境界を成すビーム窓が存在する。ビーム窓は、非常に過酷な条件で用いられる構造物であり、ADSの成立性に関わる重要な構造物である。$\psi$プロジェクトでは、このビーム窓の設計検討を効率的に行うため、FLUENTとANSYSを用いた、熱流動・構造の連成解析システムを検討している。一方、全電源喪失時(SBO)における、炉内の自然循環を解くことは、崩壊熱除去システムの設計検討を行う上で必須の項目である。本プロジェクトでは、崩壊熱除去システムの設計検討に資するため、炉心内の3次元モデルを作成し、これらの流れを解析する。