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五十幡 直文*; 森下 正樹*; 今津 彰
PNC TN9410 88-080, 132 Pages, 1988/06
本研究は、ベローズ配管系の耐震解析法並びに耐震支持手法を確立するための一連の試験研究の一環として、地震力に対するベローズ単体の応答と発生応力の評価法の整備を目的として行った。ベローズを等価な一様断面の棒又ははりでモデル化し、軸方向及び軸直方向の地震応答を簡易に評価する手法を開発した。この簡易評価法を用いて、接続配管口径20Bのベローズについて山数をパラメータとしたスペクトル応答解析を行なうとともに、その検証のために有限要素法(汎用解析コードFINAS)による解析を実施し、適用性の評価を行なった。さらに、振動台を使用して行なわれたベローズ単体の地震波加振試験結果をリファレンスとした実験解析も実施した。簡易評価法による地震応答解析の結果は、耐震評価上重要な軸直の各モードでFINASによる詳細解析と良い一致を示し、その適用性について良好な結果が得られた。実験解析においては、簡易評価法による応力評価が実験値に対し安全側の値となる結果が得られた。本研究により、ベローズ単体の地震力に対する応答と発生応力を実用上十分な精度で簡易に評価できる解析手法が整備された。
五十幡 直文*; 森下 正樹*; 北村 誠司; 岩田 耕司; 今津 彰
PNC TN9410 87-112, 206 Pages, 1987/09
本研究は、ベローズ配管系の耐震解析法並びに耐震支持手法を確立するための一連の試験研究の一環として、ベローズ単体の振動特性を実験と解析によって明らかにすることを目的として行なった。実機の約1/2のスケールの供試体を用いた振動試験を行うとともに、有限要素法(汎用解析コードFINAS)及び簡易評価式による固有値解析を行い、評価法の妥当性を検討した。試験において、軸モード・はりモード・シェルモードの3種類の固有振動モード及び固有振動数を計測した。FINASによる解析結果は各モードで実験と良く一致した。EJMAstd.の簡易式は、軸モードでは一致するがモードでは精度が落ちる。そこで、はりモードの固有振動数を良い精度で求める簡易評価式を作成した。また、試験においてフロースリーブによる流体連成効果が確認され、それを考慮したはりモードの固有振動数の簡易評価式も作成した。ベローズ単体の固有振動特性を簡易に、精度良く評価する解析手法を確立した。本研究で得られた知見は、今後予定している、配管系にベローズを組込んだモデルによる振動試験結果とともにベローズ配管系の耐震設計手法の整備に反映していく予定である。
森下 正樹*; 五十幡 直文*
PNC TN9410 86-093, 165 Pages, 1986/07
高速炉の炉心構成要素は地震時に、パッド部での隣接要素間の衝突相互作用を含む複雑な非線型群振動挙動を呈する。従って、地震荷重に対する炉心構成要素の健全性、冷却材流路の確保、及び制御棒挿入性の確保の各観点から、高速炉炉心の耐震性を評価するためには、この群振動挙動を精度良く把握することが必要となる。本報告書は、昭和60年度の設計研究において設定された大型炉の炉心体系について群振動解析を行い、概略の耐震性を検討した結果について示すものである。群振動解析は、もんじゅを対象として開発された専用解析コード"VIOLLON"を用いて行った。本検討によって得られた成果をまとめると以下のようである。(1)大型炉炉心の群振動特性は5Hz前後に1次の卓越振動数があり、これは要素単体の1次固有振動数より2Hz程度高い。(2)暫定的に定めたS1及びS2地震に対し、炉心構成要素に発生する応力は許容値と比較して十分低い値となる。従って、大型炉炉心の振動設計の成立性は十分見通しがある。(3)耐震設計の観点からは、大型炉炉心構成要素の構造形態は合理化、最適化の余地があり得る。なお、本検討は昭和60年度大型高速増殖炉要素技術設計研究(2)の一環として実施された。
