Frequency response function method with constraint efficiency factors for Hot/Cold spot problems

ホット/コールドスポット評価のための有効拘束係数を用いた周波数応答関数法

笠原 直人

Kasahara, Naoto

流体温度ゆらぎが構造物に引き起こす応力は、通常板厚内の曲げ応力とピーク応力である。この応力モードに対する解析的評価法として著者は周波数応答関数を提案した。これに対し、高温と低温の配管の合流部近傍に生じるホット/コールドスポットは、配管内に3次元的な温度分布と応力分布を生じさせる可能性がある。本研究では、3次元問題を評価可能とするため、有効拘束係数を導入することによって周波数応答関数の拡張を行った。また、拡張した周波数応答関数をフェニックスの二次系配管合流部近傍に生じたホットスポット問題に適用し、評価精度を検証した。尚、本内容は1999年9月から2000年8月までの期間にCEAカダラッシュ研究所にて実施した業務の一部である。

Temperature fluctuation from incomplete fluid mixing induces typically bending plus peak stress across wall thickness. For this stress mode, author has developed the frequency response function to establish design-by-analysis methodology for this phenomenon. On the other hand, it is pointed out that hot and cold spots appear near T-junctions in piping systems, Those induce other stress modes from three-dimensional temperature distributions. This report describes the extension of the frequency response method to hot and cold spot problems by introducing constraint efficiency factors. Its applicability was validated by application to a hot spot near the T-junction of PHENIX secondary piping system.