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報告書

JT-60真空容器のポートに用いられる溶接ベローズの形式試験; 臨界プラズマ試験装置設計報告,124

高津 英幸; 山本 正弘; 清水 正亜; 鈴木 和夫*; 園部 正*; 林 雄造*; 水野 源一郎*

JAERI-M 84-034, 54 Pages, 1984/03

JAERI-M-84-034.pdf:1.88MB

JT-60真空容器のポートに用いられる3種類の溶接ベローズには、機械的、真空および熱的に非常に厳しい性能が要求されているため、これらに関して7項目にわたる形式試験を実施し、実機への適用性を検討した。形式試験の結果、主に下記3項目の結論が得られた。(1)ばね定数および応力測定試験では、実測値と計算値が良い一致を示し、評価式の妥当性が示された。(2)ヘリウム・リーク試験および放出ガス速度測定試験では、いずれも保証値を下回る良好な結果が得られ、十分な真空性能を有する事が示された。(3)熱サイクル、寿命および耐圧試験の結果はいずれも異常がなく、十分な熱的および機械的性能を有している事が示された。

論文

Experimental evaluation of torsional fatigne strength of welded bellows and application to design of fusion device

高津 英幸; 山本 正弘; 清水 正亜; 鈴木 和夫*; 園部 正*; 林 雄造*; 水野 源一郎*

Journal of Nuclear Science and Technology, 21(5), p.341 - 355, 1984/00

 被引用回数:4 パーセンタイル:45.58(Nuclear Science & Technology)

核融合装置のポートへの適用を目的として、溶接ベローズの捩り疲労強度を実験的に評価した。溶接ベローズは微小な捩り角を与える事により容易に座屈を起こしスパイラル状の大変形を呈する事、溶接ベローズは捩り荷重を与えても容易に破壊には至らず、従来信じられて来た以上に疲労寿命を有する事が実験により明らかとなった。捩り荷重が作用している状態の溶接ベローズの応力評価に関しては、座屈が生じない場合は剪断応力評価式、座屈する場合には軸方向曲げ応力評価式を提唱し、高サイクル疲労領域では前者、低サイクル疲労領域では後者が疲労データとよく合致する事が判った。本応力評価式をJT-60真空容器のポート用溶接ベローズに適用した結果、設計荷重に対する健全性が示された。

報告書

JT-60真空容器のポートに用いられる溶接ベローズの強度評価; 臨界プラズマ試験装置設計報告,107

高津 英幸; 山本 正弘; 清水 正亜; 鈴木 和夫*; 園部 正*; 林 雄造*; 水野 源一郎*

JAERI-M 82-205, 42 Pages, 1982/12

JAERI-M-82-205.pdf:1.29MB

JT-60真空容器のポートに用いられる溶接ベローズの強度評価を、捩り負荷に対する評価を中心にまとめた。溶接ベローズには、真空容器と外部固定系との相対変位による強制変位、真空力及び捩り電磁力が作用する。前二者による発生応力はKellogg社の提唱する評価式に従った。後者に対する応力は、捩り負荷の下での溶接ベローズの挙動を実験的に調べた結果をもとに座屈しない場合の勢断応力評価式と座屈する場合の軸方向曲げ応力簡易評価式の二式を定め両者で評価を行った。疲労評価は、実機と同一材料で作られた溶接ベローズを用いて疲労試験を行い設計疲労曲線を定め、応力評価式にて算出された公称応力をあてはめる事で寿命予測を行った。本手法によりJT-60実機に用いられる三種の溶接ベローズの強度評価を行った結果、いずれも設計荷重の範囲内での健全性が確認された。

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