報告書番号

T91038

タイトル（和文）

ＦＢＲ機器適用のための高精度非弾性解析プログラムの開発第１報：二次元・軸対称ソリッド解析機能の開発

タイトル（英文）

DEVELOPEMENT OF FINITE ELEMENT PROGRAM FOR ACCURATE INELASTIC ANALYSIS OF FBR COMPONENTS-DEVELOPMENT OF TWO-DIMENSIONAL AND AXISYMMETRIC ELEMENTS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ＦＢＲでは，軽水炉に比べて高い温度で運転されることや熱伝達特性に優れた液体ナトリウムを冷却材としていることなどによって，各種機器を達成する構造材料の一部が非弾性変形を生じる領域で使用されることが避けられず，機器の構造的健全性の評価にあたっても，非弾性変形に対する考慮を適切に行わなければならない。当所では，主要構造材料であるオーステナイト系ステンレス鋼を対象に高精度の温度依存塑性構成式を開発するとともに，その設計評価への適用を進めるために，これを導入した有限要素プログラム「ＦＡＣＥ」を開発してきた。本報告は，本プログラムの基礎理論と機能をまとめ，今後の有効活用に資するものである。現時点において，最もニーズの高い軸対称ソリッド・モデルに関しての検証が終了しており，構造モデル試験への適用により従来のモデルに比べて優れた解析精度を有することが確認されている。

概要 （英文）

INELASTIC DEFORMATION IS EXPECTED TO OCCUR IN SOME COMPONENTS OF FBR PLANTS DUE TO RELATIVELY-HIGH OPERATING TEMPERATURES AND GOOD THERMAL CONDUCTIVITY OF THE COOLANT. THEREFORE,CONSIDERATON OF THE EFFECT OF INELASTIC DEFORMATION IS IMPORTANT IN ASSESSMENT OF THE STRUCTURAL INTEGRITY OF FBR PLANTS. A FINITE ELEMENT CODE (FACE),WHICH INCORPORATES A HIGH-PRECISION PLASTIC CONSTITUTIVE MODEL FOR AUSTENITIC STAINLESS STEELS,HAS BEEN DEVELOPED. THIS REPORT DESCRIBES THE BASIC THEORY AND FUNCTION OF THE PROGRAM FOR PROMOTING ITS WIDER USE. VERIFICATION OF THE AXISYMMENTRIC SOLID MODEL HAS BEEN FINISHED. APPLICATION TO STRUCTURAL-MODEL TESTS DEMONSTRATED THAT INELASTIC DEFORMATION AND RESULTING FAILURE CAN BE PREDICTED WITH HIGHER ACCURACY BY FACE THAN BY A GENERAL-PURPOSE PROGRAM RELYING ON CONVENTIONAL CONSTITUTIVE MODELS.

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