熱応力緩和構造モデル(2)熱過渡強度試験; 第1報,供試体の設計製作

Creep fatigue test of thermal stress mitigation structure model (2) under thermal transient loadings; Vo1.1 Design and fabrication of the model

木村 公隆*; 梅田 寿雄*; 菊池 政之*; 笠原 直人; 金沢 誠一*; 渡士 克己; 今津 彰

not registered; not registered; not registered; Kasahara, Naoto; not registered; not registered; Imazu, Akira

構造物モデルによる熱過渡強度試験は、高速炉機器における耐熱応力設計法の開発、特に裕度の適正化や評価法の確立という課題に対して実施されている。構造物強度確正試験施設(TTS)の第5回供試体「熱応力緩和構造モデル(2)供試体」は、実機設計に使用される典型的な形状をモデル化して供試体に盛り込み熱過渡強度データを得ること及び特定の構造について熱過渡荷重下の性能機能保持を確認することを目的として設計製作されるものである。本供試体は、縦置スカート支持の円筒容器であり、2種のノズル構造、Yピース構造、2種のスカート構造、胴板接合構造の7種類の強度試験対象部及び、熱抵抗体、整流装置、管-多孔溶接部の3種類の性能機能保持確認対象部を含んでいる。供試体の設計では、伝熱流動解析により熱過渡条件を定め、熱伝導解析、熱応力解析を行った後、安全裕度を取り除いた専用設計基準(TTSDS)による評価を行った。使用材料及び施工法は基本的には原型炉炉内機器と同等として製作を行った。

Thermal transient strength tests of structure models are carried out to develop the design method of the fast breeder reactor components under thermal loadings. The fifth testing model for Thermal Transient, Test Facility for Structures (TTS), "Thermal stress mitigation structure model (2)", have been designed and fabricated. The purpose of this model is to get the thermal transient strength data for the typical shape of FBR components and to confirm the function of specific structures under thermal loading. This testing model is a vertical type cylindrical vessel supported by a skirt. It has seven testing portion for failure test, such as two types of nozzle, a Y-junction, two types of skirt and a plate to shell junction. And it has three testing portion for confirmation of function, such as a thermal insulator, a flow straightener and tube to perforated plate weldments. In designing the model, thermo-hydraulic analysis, heat transfer analysis, thermal Stress analysis were performed. Testing portions were evaluated using the design guide for TTS exclusive use. Material and welding method are basically comparable to the prototype reactor internals.