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笠原 直人; Lejeail, V.*
JNC TN9400 2001-013, 46 Pages, 2000/09
JNC-TN9400-2001-013.pdf:0.97MB
流体温度ゆらぎによる構造物の熱疲労現象は熱流動と横造の両分野に亘る複雑な問題であり、従来その評価にはナトリウムモックアップテストが必要であった。本間題に対する解析による設計法を確立するため、CEAとJNCは評価法の開発を行ってきている。流体温度ゆらぎに対する構造健全性に対して、流体から構造への伝達過程で生じる温度ゆらぎの減衰作用が重要な役割を果たすことが知られている。その減衰の大きさは周波数に依存することから、評価法検証のために周波数制御ナトリウム試験データを用いたベンチマーク問題を計画した。一つはCEAから出題されたもので、温度が周波数制御された平行流を受ける管と平板の温度および疲労評価に関する問題である。もう-つのJNC出題の問題は、周波数制御された垂直ジェットを受ける平板の評価に関するものである。本報告書は両者の実験の疲労評価結果について述べる。応力計算にCEAは有限要素解析法を、JNCは周波数応答関数を用いており、解析結果はCEAの算出応力がJNCより若干大きめであった。その結果、予測疲労損傷もCEAの結果が若干JNCより大きくなった。応力に差が生じた理由は、実験による温度波形が周波数応答関数で想定した正弦波と矩形波の中位にあることである。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。
笠原 直人; Lejeail, V.*
JNC TN9400 2001-014, 44 Pages, 2000/06
流体温度ゆらぎによる構造物の熱疲労現象は熱流動と構造の両分野に亘る複雑な問題であり、従来その評価にはナトリウムモックアップテストが必要であった。本間題に対する解析による設計法を確立するため、CEAとJNCは評価法の開発を行ってきている。流体温度ゆらぎに対する構造健全性に対して、流体から構造への伝達過程で生じる温度ゆらぎの減衰作用が重要な役割を果たすことが知られている。その減衰の大きさは周波数に依存することから、評価法検証のために周波数制御ナトリウム試験データを用いたべンチマーク問題を計画した。一つはCEAから出題されたもので、温度が周波数制御された平行流を受ける管と平板の温度および疲労評価に関する問題である。もう一つのJNC出題の問題は、周波数制御された垂直ジェットを受ける平板の評価に関するものである。本報告書は両者の実験の温度評価結果について述べる。CEAの流体・構造結合数値計算法およびJNCの周波数応答関数は、温度ゆらぎ減衰の周波数依存性を評価可能であるが、両者とも熱伝達係数の設定が課題であることが分かった。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。
笠原 直人; Lejeail, V.*
JNC TN9400 2001-006, 57 Pages, 2000/01
JNC-TN9400-2001-006.pdf:3.17MB
流体温度ゆらぎによる構造物の熱疲労現象は熱流動と構造の両分野に亘る複雑な問題であり、従来その評価にはナトリウムモックアップテストが必要であった。本問題に対する解析による設計法を確立するため、CEAとJNCは評価法の開発を行ってきている。流体温度ゆらぎに対する構造健全性に対して、流体から構造への伝達過程で生じる温度ゆらぎの減衰作用が重要な役割を果たすことが知られている。その減衰の大きさは周波数に依存することから、評価法検証のために周波数制御ナトリウム試験データを用いたベンチマーク問題を計画した。一つはCEAから出題されたもので、温度が周波数制御された平行流を受ける管と平板の温度および疲労評価に関する問題である。もう一つのJNC出題の問題は、周波数制御された垂直ジェットを受ける平板の評価に関するものである。本報告書は両者の実験の詳細を説明し、ベンチマーク問題を定義する。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。
Lejeail, V.*; 笠原 直人
JNC TN9400 2001-004, 82 Pages, 2000/01
JNC-TN9400-2001-004.pdf:1.68MB
流体温度ゆらぎによる構造物の熱疲労現象はサーマルストライピングと呼ばれ、従来その評価にはナトリウムモックアップテストが必要であった。これを解析的評価法に置き換えるため、著者らは周波数応答関数法を提案し、FAENA試験とTIFFSS試験データを用いて正弦波温度ゆらぎに対する適用性を検証した。本報告書では、周波数応答関数法の拡張とランダム温度ゆらぎ問題への適用方法について述べる。また例として、フェニックス二次系配管の合流部の熱疲労問題を取り上げ、周波数応答関数法による評価を行った。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。