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柴田 大受; 石原 正博
Transactions of 16th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-16) (CD-ROM), 8 Pages, 2001/08
黒鉛は酸化により機械的特性が低下するため、高温ガス炉の炉内黒鉛構造物は供用期間中検査においてその健全性を確認する必要がある。酸化による機械的特性の低下は黒鉛内部の気孔状態に依存するので、気孔状態の変化から機械的特性を評価するため、多孔質セラミックス中の気孔と超音波との衝突過程に基づく超音波伝播モデルの酸化黒鉛への適用性について検討した。この超音波伝播モデルを用いて、酸化の進行に伴う黒鉛のヤング率の低下について調べ、酸化に伴う黒鉛内部の気孔状態の変化として気孔寸法、気孔率に加えて気孔形状の変化が解析上重要な因子の一つであることを示した。その結果、酸化による黒鉛の機械的特性の低下の評価にこの解析モデルを適用できる見通しを得た。
柴田 大受; 石原 正博
Nuclear Engineering and Design, 203(2-3), p.131 - 141, 2001/01
多孔質セラミックスについて、気孔での超音波の反射特性を考慮して、反射法における超音波伝播モデルを開発した。このモデルでは、超音波の減衰要因として拡散と散乱による損失を扱うことが可能である。このモデルの妥当性を原子炉級黒鉛の超音波特性の試験データにより検証した。また、このモデルを用いて、超音波信号から多孔質セラミックスの機械的強度を評価する新たな手法を提案した。この方法の妥当性を高温工学試験研究炉(HTTR)の炉内黒鉛構造物の受け入れ検査における試験データを用いて検証した。さらに、高温ガス炉の炉内黒鉛構造物の供用期間中検査(ISI)へのこの評価手法の適用についての提案した。