Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС

Рассмотрены современные подходы расчетного анализа к оценке сопротивления разрушению
 элементов ответственного оборудования 1-го контура АЭС с ВВЭР. Отмечается, что решение вопросов обоснования безопасной эксплуатации, оценки целостности корпуса реактора и
 продления его ресурса суще...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Проблемы прочности
Datum:2013
Hauptverfasser: Харченко, В.В., Пиминов, В.А., Чирков, А.Ю., Кобельский, С.В., Кравченко, В.И.
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2013
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111971
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС / В.В. Харченко, В.А. Пиминов, А.Ю. Чирков, С.В. Кобельский, В.И. Кравченко // Проблемы прочности. — 2013. — № 4. — С. 14-26. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862644128867680256
author Харченко, В.В.
Пиминов, В.А.
Чирков, А.Ю.
Кобельский, С.В.
Кравченко, В.И.
author_facet Харченко, В.В.
Пиминов, В.А.
Чирков, А.Ю.
Кобельский, С.В.
Кравченко, В.И.
citation_txt Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС / В.В. Харченко, В.А. Пиминов, А.Ю. Чирков, С.В. Кобельский, В.И. Кравченко // Проблемы прочности. — 2013. — № 4. — С. 14-26. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Проблемы прочности
description Рассмотрены современные подходы расчетного анализа к оценке сопротивления разрушению
 элементов ответственного оборудования 1-го контура АЭС с ВВЭР. Отмечается, что решение вопросов обоснования безопасной эксплуатации, оценки целостности корпуса реактора и
 продления его ресурса существенно зависит от результатов расчета кинетики напряженнодеформированного состояния, адекватного учета полей остаточных технологических напряжений и деформаций, достоверной оценки параметров нелинейной механики разрушения.
 Развита общая методика расчетного анализа на сопротивление разрушению корпусов реакторов ВВЭР при моделировании аварийных режимов охлаждения. Сформулированы основные
 положения упругопластического расчета кинетики напряженно-деформированного состояния корпусов реакторов с учетом полей остаточных технологических напряжений и деформаций, а также предложена расчетная методика определения параметров разрушения
 постулируемой трещины. С применением разработанных методов расчета и программного
 обеспечения показано существенное влияние на расчетную оценку сопротивления разрушению
 корпусов реакторов ВВЭР-1000 таких факторов, как история термосилового нагружения и
 упругопластическое деформирование металла в окрестности фронта постулируемой трещины, остаточная технологическая напряженность, регулярность и плотность конечноэлементной сетки в окрестности фронта расчетной трещины, процедура вычисления параметров упругопластического разрушения в дискретных моделях метода конечных элементов.
 Показано, что уточненный упругопластический расчет на стадии разгрузки металла в окрестности фронта трещины при термошоке корпуса реактора может позволить обосновать
 дополнительные резервы прочности и ресурса корпуса реактора, а неучет истории нагружения и остаточной напряженности после термообработки приводит к неконсервативной
 оценке сопротивления разрушению узла соединения коллектора с корпусом парогенератора
 ПГВ-1000 при моделировании эксплуатационного цикла нагружения. Розглянуто сучасні підходи розрахункового аналізу до оцінки опору руйнуванню елементів відповідального обладнання 1-го контуру АЕС з ВВЕР.
 Відмічається, що розв’язання питань обґрунтування безпечної експлуатації,
 оцінки цілісності корпусу реактора і продовження його ресурсу суттєво
 залежать від результатів розрахунку кінетики напружено-деформованого стану, адекватного урахування полів залишкових технологічних напружень і
 деформацій, достовірної оцінки параметрів нелінійної механіки руйнування.
 Розвинуто загальну методологію розрахункового аналізу на опір руйнуванню
 корпусів реакторів ВВЕР при моделюванні аварійних режимів охолодження.
 Сформульовано основні положення пружно-пластичного розрахунку кінетики напружено-деформованого стану корпусів реакторів з урахуванням полів
 залишкових технологічних напружень і деформацій, а також запропоновано
 розрахункову методику визначення параметрів руйнування постульованої
 тріщини. Із використанням розроблених методів розрахунку і програмного
 забезпечення показано суттєвий вплив на розрахункову оцінку опору руйнуванню корпусів реакторів ВВЕР-1000 таких чинників, як історія термосилового навантаження і пружно-пластичного деформування металу в околі фронту постульованої тріщини, варіанти урахування залишкової технологічної
 напруженості, регулярність і щільність скінченноелементної сітки в околі
 фронту розрахункової тріщини, процедура обчислення параметрів пружнопластичного руйнування в дискретних моделях методу скінченних елементів.
 Показано, що уточнені пружно-пластичні розрахунки на стадії розвантаження металу в околі фронту тріщини при термошоці корпусу реактора
 можуть дозволити обґрунтувати додаткові резерви міцності та ресурсу корпусу реактора, а неврахування історії навантаження і залишкової напруженості після термообробки призводить до неконсервативної оцінки опору
 руйнуванню вузла з’єднання колектора з корпусом парогенератора ПГВ-1000
 при моделюванні експлуатаційного циклу навантажування. Current calculation analysis approaches to the fracture resistance assessment for main equipment elements of the WWER NPP primary circuit are considered. It is noted that the solution of the problems of justifying safe operation, assessment of the integrity and extension of the lifetime of the reactor pressure vessel is essentially dependent on the results of calculations of the kinetics of the stress strain state, a proper consideration of the residual welding stress and strain fields, reliable evaluation of non-linear fracture mechanics parameters. A general methodology is developed for a calculated analysis of the fracture resistance of WWER reactor pressure vessels in the simulation of emergency cooling conditions. The main statements in the elasto-plastic calculation of the kinetics of the stress strain state for reactor pressure vessels are formulated with consideration of the residual welding stress and strain fields, and the calculation procedure for determining the fracture parameters of the postulated crack is presented. Using the calculation methods and software product developed, a significant influence of such factors as consideration of the thermomechanical loading history and elastoplastic deformation of the metal in the vicinity of the postulated crack front, different ways of taking into consideration the residual welding stress level, the regularity and density of the finite element mesh in the vicinity of the calculated crack front, the procedure for calculating the elastoplastic fracture parameters in discrete finite-element method models on the calculated fracture resistance assessment of WWER-1000 reactor pressure vessels is shown. It is found that the neglect of the loading history and residual stress level after heat treatment results in a non-conservative assessment of the fracture resistance for the collector-to-nozzle welded joint in the PGV-1000M steam generator in the simulation of the operating cycle of loading.
first_indexed 2025-12-01T08:38:16Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111971
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0556-171X
language Russian
last_indexed 2025-12-01T08:38:16Z
publishDate 2013
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
record_format dspace
spelling Харченко, В.В.
Пиминов, В.А.
Чирков, А.Ю.
Кобельский, С.В.
Кравченко, В.И.
2017-01-16T15:34:06Z
2017-01-16T15:34:06Z
2013
Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС / В.В. Харченко, В.А. Пиминов, А.Ю. Чирков, С.В. Кобельский, В.И. Кравченко // Проблемы прочности. — 2013. — № 4. — С. 14-26. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
0556-171X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111971
539.4
Рассмотрены современные подходы расчетного анализа к оценке сопротивления разрушению
 элементов ответственного оборудования 1-го контура АЭС с ВВЭР. Отмечается, что решение вопросов обоснования безопасной эксплуатации, оценки целостности корпуса реактора и
 продления его ресурса существенно зависит от результатов расчета кинетики напряженнодеформированного состояния, адекватного учета полей остаточных технологических напряжений и деформаций, достоверной оценки параметров нелинейной механики разрушения.
 Развита общая методика расчетного анализа на сопротивление разрушению корпусов реакторов ВВЭР при моделировании аварийных режимов охлаждения. Сформулированы основные
 положения упругопластического расчета кинетики напряженно-деформированного состояния корпусов реакторов с учетом полей остаточных технологических напряжений и деформаций, а также предложена расчетная методика определения параметров разрушения
 постулируемой трещины. С применением разработанных методов расчета и программного
 обеспечения показано существенное влияние на расчетную оценку сопротивления разрушению
 корпусов реакторов ВВЭР-1000 таких факторов, как история термосилового нагружения и
 упругопластическое деформирование металла в окрестности фронта постулируемой трещины, остаточная технологическая напряженность, регулярность и плотность конечноэлементной сетки в окрестности фронта расчетной трещины, процедура вычисления параметров упругопластического разрушения в дискретных моделях метода конечных элементов.
 Показано, что уточненный упругопластический расчет на стадии разгрузки металла в окрестности фронта трещины при термошоке корпуса реактора может позволить обосновать
 дополнительные резервы прочности и ресурса корпуса реактора, а неучет истории нагружения и остаточной напряженности после термообработки приводит к неконсервативной
 оценке сопротивления разрушению узла соединения коллектора с корпусом парогенератора
 ПГВ-1000 при моделировании эксплуатационного цикла нагружения.
Розглянуто сучасні підходи розрахункового аналізу до оцінки опору руйнуванню елементів відповідального обладнання 1-го контуру АЕС з ВВЕР.
 Відмічається, що розв’язання питань обґрунтування безпечної експлуатації,
 оцінки цілісності корпусу реактора і продовження його ресурсу суттєво
 залежать від результатів розрахунку кінетики напружено-деформованого стану, адекватного урахування полів залишкових технологічних напружень і
 деформацій, достовірної оцінки параметрів нелінійної механіки руйнування.
 Розвинуто загальну методологію розрахункового аналізу на опір руйнуванню
 корпусів реакторів ВВЕР при моделюванні аварійних режимів охолодження.
 Сформульовано основні положення пружно-пластичного розрахунку кінетики напружено-деформованого стану корпусів реакторів з урахуванням полів
 залишкових технологічних напружень і деформацій, а також запропоновано
 розрахункову методику визначення параметрів руйнування постульованої
 тріщини. Із використанням розроблених методів розрахунку і програмного
 забезпечення показано суттєвий вплив на розрахункову оцінку опору руйнуванню корпусів реакторів ВВЕР-1000 таких чинників, як історія термосилового навантаження і пружно-пластичного деформування металу в околі фронту постульованої тріщини, варіанти урахування залишкової технологічної
 напруженості, регулярність і щільність скінченноелементної сітки в околі
 фронту розрахункової тріщини, процедура обчислення параметрів пружнопластичного руйнування в дискретних моделях методу скінченних елементів.
 Показано, що уточнені пружно-пластичні розрахунки на стадії розвантаження металу в околі фронту тріщини при термошоці корпусу реактора
 можуть дозволити обґрунтувати додаткові резерви міцності та ресурсу корпусу реактора, а неврахування історії навантаження і залишкової напруженості після термообробки призводить до неконсервативної оцінки опору
 руйнуванню вузла з’єднання колектора з корпусом парогенератора ПГВ-1000
 при моделюванні експлуатаційного циклу навантажування.
Current calculation analysis approaches to the fracture resistance assessment for main equipment elements of the WWER NPP primary circuit are considered. It is noted that the solution of the problems of justifying safe operation, assessment of the integrity and extension of the lifetime of the reactor pressure vessel is essentially dependent on the results of calculations of the kinetics of the stress strain state, a proper consideration of the residual welding stress and strain fields, reliable evaluation of non-linear fracture mechanics parameters. A general methodology is developed for a calculated analysis of the fracture resistance of WWER reactor pressure vessels in the simulation of emergency cooling conditions. The main statements in the elasto-plastic calculation of the kinetics of the stress strain state for reactor pressure vessels are formulated with consideration of the residual welding stress and strain fields, and the calculation procedure for determining the fracture parameters of the postulated crack is presented. Using the calculation methods and software product developed, a significant influence of such factors as consideration of the thermomechanical loading history and elastoplastic deformation of the metal in the vicinity of the postulated crack front, different ways of taking into consideration the residual welding stress level, the regularity and density of the finite element mesh in the vicinity of the calculated crack front, the procedure for calculating the elastoplastic fracture parameters in discrete finite-element method models on the calculated fracture resistance assessment of WWER-1000 reactor pressure vessels is shown. It is found that the neglect of the loading history and residual stress level after heat treatment results in a non-conservative assessment of the fracture resistance for the collector-to-nozzle welded joint in the PGV-1000M steam generator in the simulation of the operating cycle of loading.
ru
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Проблемы прочности
Научно-технический раздел
Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
ElastoPlastic Fracture Resistance Analysis of NPP Primary Circuit Equipment Elements
Article
published earlier
spellingShingle Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
Харченко, В.В.
Пиминов, В.А.
Чирков, А.Ю.
Кобельский, С.В.
Кравченко, В.И.
Научно-технический раздел
title Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
title_alt ElastoPlastic Fracture Resistance Analysis of NPP Primary Circuit Equipment Elements
title_full Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
title_fullStr Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
title_full_unstemmed Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
title_short Упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура АЭС
title_sort упругопластический расчет на сопротивление разрушению элементов оборудования 1-го контура аэс
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111971
work_keys_str_mv AT harčenkovv uprugoplastičeskiirasčetnasoprotivlenierazrušeniûélementovoborudovaniâ1gokonturaaés
AT piminovva uprugoplastičeskiirasčetnasoprotivlenierazrušeniûélementovoborudovaniâ1gokonturaaés
AT čirkovaû uprugoplastičeskiirasčetnasoprotivlenierazrušeniûélementovoborudovaniâ1gokonturaaés
AT kobelʹskiisv uprugoplastičeskiirasčetnasoprotivlenierazrušeniûélementovoborudovaniâ1gokonturaaés
AT kravčenkovi uprugoplastičeskiirasčetnasoprotivlenierazrušeniûélementovoborudovaniâ1gokonturaaés
AT harčenkovv elastoplasticfractureresistanceanalysisofnppprimarycircuitequipmentelements
AT piminovva elastoplasticfractureresistanceanalysisofnppprimarycircuitequipmentelements
AT čirkovaû elastoplasticfractureresistanceanalysisofnppprimarycircuitequipmentelements
AT kobelʹskiisv elastoplasticfractureresistanceanalysisofnppprimarycircuitequipmentelements
AT kravčenkovi elastoplasticfractureresistanceanalysisofnppprimarycircuitequipmentelements