压水堆主管道上充管嘴弹塑性应力分析

压水堆主管道上充管嘴在核电厂运行期间需经受严厉的冷热流体交互流动产生的循环热载荷,将对上充管嘴的结构完整性产生重要的影响。上充管嘴弹性应力分析证明了结构不会出现弹性失稳、塑性失稳以及疲劳破坏等现象,但部分分析截面一次加二次应力强度范围超过了规范限值。针对弹性分析部分结果不满足规范限值的情况,对上充管嘴进行了循环弹塑性分析,结果表明,上充管嘴结构在循环载荷作用下出现了明显的塑性安定现象,并且经历所分析的循环载荷后,其结构的累积应变不会对结构抗塑性失稳能力和抗疲劳破坏能力产生显著的影响。上充管嘴抗快断分析表明,其结构具备良好的抗快断性能。

稳压器喷淋管线三通的热棘轮效应分析和评定

热棘轮分析是核电管道设计中重要的分析内容,压水堆(PWR)核电站一般基于Bree图对管道热棘轮效应进行规定,但当管道受到很大的热瞬态载荷时往往不能够满足此要求,需要进一步对管道棘轮安定性进一步分析。采用Chaboche非线性随动强化模型对PWR核电站中不能够满足RCC-M规范B3653.7章节的稳压器喷淋管线上的三通进行弹塑性分析,通过对RCC-M规范要求、模型简化方法、本构模型假定、压力和瞬态热载荷循环加载等方面的研究,利用ANSYS11.0软件对三通的热棘轮变形进行评定。分析结果表明,在345℃→20℃和10℃→240℃两个瞬态温度变化后膜应力出现峰值;在压力和瞬态热载荷共同作用下,膜应力最大位置在模型主管和支管的过渡位置。通过进一步对模型在10次循环载荷后的累积渐进性变形进行分析,结果表明,分析对象的塑性变形速度随着循环加载不断降低,具有循环硬化特征。模型的尺寸变形均远远小于3.5%,10次循环后的热棘轮变形对结构的塑性安定性影响很小,满足RCC-M规范对渐进性变形的要求。