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鬼沢 邦雄; 飛田 徹; 鈴木 雅秀
Proceedings of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), 4, p.137 - 144, 1999/00
本報告の目的は、原子炉圧力容器の監視試験に適用可能な、小型試験片による破壊靱性評価法について検討することである。延性-脆性遷移温度域の破壊靱性評価に関して、予き裂シャルピー破壊靱性(PCCv)試験片の適用性を検討した。試験には、IAEAの共通鋼材を含む5種類の国産の圧力容器用ASTM A533B-1鋼を用いた。PCCv試験片は、監視試験片である標準のシャルピー衝撃試験片から作製できるために選択した。標準型の1T-CT及び4T-CT試験片を用いた破壊靱性試験も実施した。JMTRにおいてPCCv試験片に対する中性子照射を行い、照射前後の破壊靱性のばらつきがほとんど変化しないことを確認した。さらに、破壊靱性マスターカーブ法を適用して、照射による破壊靱性参照温度のシフトを求めたところ、シャルピー試験から求まる遷移温度シフトよりもやや大きいという結果が得られた。
浅山 泰; 北村 誠司; 森下 正樹
第15回国際原子炉構造力学会議(SMiRT-15), 0 Pages, 1999/00
高速炉炉心群振動評価法の開発を目的として,JNC/CEA炉心耐震共同研究-SYMPHONY-を実施している。SYMPHONYでは,PHENIXの実寸大炉心構成要素を用いて,CEA Saclay研究所内の大型振動台AZALEE上に単列,3列および6角体系の大規模モックアップを構成し,群振動試験を行っている。本報では,単列モックアップの空気中および水中試験を,サイクル機構が開発した汎用有限要素コードFINASを用いてシミュレーションした結果を報告する。シミュレーションの結果は,水中試験の衝突力について若干保守的な予測となった以外は,変位および衝突力とも非常に良好であった。本シミュレーションの方法は,続いて行われる3列体系および6角体系のシミュレーションの基礎となる。
北村 誠司; 浅山 泰; 森下 正樹
第15回国際原子炉構造力学会議(SMiRT-15), 0 Pages, 1999/00
高速炉炉心群振動評価法の開発を目的として,JNC/CEA炉心耐震共同研究-SYMPHONY-を実施している。SYMPHONYでは,PHENIXの実寸大炉心構成要素を用いて,CEA Saclay研究所内の大型振動台AZALEE上に単列,3列および6角体系の大規模モックアップを構成し,群振動試験を行っている。本報では,三列モックアップの空気中および水中試験を,サイクル機構が開発した汎用有限要素コードFINASを用いてシミュレーションした結果を報告する。シミュレーションの結果は,変位および衝突力とも非常に良好であった。本シミュレーションの方法は,続いて行われる6角体系のシミュレーションの基礎となる。
加治 芳行; Gu, W.*; 石原 正博; 荒井 長利; 中村 均*
Transactions of 15th Int. Conf. on Structural Mechanics in Reactor Technol. (SMiRT-15), 2, p.133 - 139, 1999/00
工業用黒鉛材料は、引張荷重に対して非線形な応力-ひずみ挙動を示すが、これは材料内部に分布する微視的空隙とき裂の発生及び進展によって黒鉛材料の剛性が低下することによると考えられている。そこで本論文では、連続体損傷力学を脆性材利用構造物の非線形弾性挙動の評価に適用し、構造健全性を損傷パラメータによって評価するプログラムを開発した。また黒鉛構造物を用いた健全性評価試験結果及び弾性解析結果との比較検討の結果、損傷力学を考慮することによってより高精度な損傷評価が可能なことが明らかになった。
若井 隆純; Drubay, B.*
Transactions of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), 5, p.V-95 - V-95, 1999/00
JNCとCEAの間で行われた繰返し曲げ荷重を受ける平板中の表面き裂に対する疲労き裂進展ベンチマークについて述べる。ともに参照応力法に基づく手法を採用しているJNCとCEAの手法は、応力比R=0.1については、ほぼ同じ評価結果を与え、試験結果にも良好に一致したが、応力比R=0.1については、き裂閉口を見積もるファクターの違いによりかなり異なる結果を与えることとなった。また、両者の手法において、参照応力の決め方に有意な違いがあることが指摘された。
若井 隆純; Drubay, B.*
Transactions of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), 5, p.79 - 86, 1999/00
JNCとCEAの間で行われた繰返し曲げ荷重を受ける平板中の表面き裂に対する疲労き裂進展ベンチマークについて述べる。ともに参照応力法に基づく手法を採用しているJNCとCEAの手法は、応力比R=0.1については、ほぼ同じ評価結果を与え、試験結果にも良好に一致したが、応力比R=0.1については、き裂閉口を見積もるファクターの違いによりかなり異なる結果を与えることとなった。また、両者の手法において、参照応力の決め方に有意な違いがあることが指摘された。
村松 壽晴
Transactions of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), IV, p.217 - 224, 1999/00
サイクル機構が開発した熱流動/構造/破壊の統合解析手法を用いて、国際原子力機関による高速炉配管流部を対象とした高サイクル熱疲労挙動に関するベンチマーク問題の解析を行い、配管外表面温度を初めとする実炉での測定データとの比較・検討を行った。測定データとの比較結果より、ベンチマーク問題の解析に用いた統合解析手法の妥当性を確認したとともに、評価上必要なモデル化項目を明らかにした。
笠原 直人; 高正 英樹*
Transactions of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), 0 Pages, 1999/00
熱過渡現象の一つに,異なる温度の冷却材混合による温度ゆらぎが構造材に及ぼす熱疲労がある。これはサーマルストライピングと呼ばれ,流体温度ゆらぎの構造材への伝達過程において温度振幅が減衰し,その特性は周波数依存であることが解明されている。筆者らは,サーマルストライピングを模擬した正弦波温度ゆらぎを受ける平板の過渡熱応力が周波数の関数として記述できることに着目し,サーマルストライピングによる熱応力を簡易に評価するための構造応答線図を開発した。さらに無次元数を導入することにより同線図を一般化表示した。無次元化された構造応答線図の妥当性は,有限要素解析の結果との比較により検証した。
笠原 直人
Transactions of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), 0 Pages, 1999/00
国際原子力機関(IAEA)主催「熱流動・構造解析コードの連携解析と実機破損データによる適用性評価」共同研究プログラムの一環として,フランスの高速原型炉フェニックスの配管キミシング部下流において流体温度ゆらぎ(サーマルストライピング)により生じた高サイクル熱疲労事象を対象とした,構造ベンチマーク解析を実施した。直接シミュレーションコードDINUS-3および境界要素法コードBEMSETによる熱流動解析の結果を,熱的境界条件として与えることにより,動燃開発の有限要素法コードFINASによる熱弾性解析,およびき裂解析コードCANISによるき裂進展解析を実施した。これにより,溶接余盛り始端部で応力集中によるピーク応力が生じ,高い応力を発生させるのは,1Hz以下の比較的低い周波数の流体温度ゆらぎ成分であることが分かった。また,温度ゆらぎにより生じる応力は板厚の内部では急激に減衰するため,き裂が板厚内部に進むに従い進
月森 和之; 根岸 仁
Transactions of 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-15), 4, p.217 - 224, 1999/00
高速炉の炉心の変形挙動を把握することは,安全性と経済性の面から重要であり,さらに炉心の構造設計自体の高度化に繋がる。隣接する集合体のパッド部における集合体間の相互干渉は炉心変形を複雑にしているため,詳細解析のためにはパッドの特性を考慮することが重要である。そのため,カップリングを含む面間圧縮剛性,局所的曲げモーメントの伝播,断面の等方的な変形など集合体パッド断面の種々の特性が考慮可能な「パッド要素」を開発した。また,この「パッド要素」を組込んだFINASを用いてパッド要素の有無による比較評価を実施し,従来の梁要素だけによるモデルでは捉えられない挙動が表現できることを示した。