DOI: https://doi.org/10.20998/2078-9130.2018.33.151220

Повзучість трійникового з’єднання трубопроводу при спільній дії температурно-силових та радіаційних полів

D. V. Breslavsky, S. О. Pashchenko

Анотація


У статті надано математичну постановку трьохвимірної задачі повзучості, що відбувається при дії температурно-силових та радіаційних полів. Для розв’язання задачі прийнято метод скінченних елементів, що використовується спільно з різницевим методом інтегрування за часом. Для чисельного аналізу застосовано розроблений програмний комплекс, що використовує восьмивузловий об’ємний скінченний елемент. Досліджено вплив повзучості та радіаційного розпухання на напружено-деформований стан фрагменту системи охолодження ядерного реактору. Встановлено, що отримані розв’язки для задач температурно-силової повзучості та радіаційного розпухання у районі стику труб є принципово відмінними від результатів комплексного розв’язку. Розрахунками виявлено, що вплив радіаційного розпухання істотно уповільнює релаксацію напружень при повзучості та підвищує їхній рівень у місці стику труб.

Ключові слова


Повзучість; температура; радіаційне розпухання; рівняння стану; ядерний реактор; трійникове з’єднання трубопроводу; метод скінченних елементів

Повний текст:

PDF

Посилання


Model' kosmosa: v 2.t. T.2: Vozdeystviye kosmicheskoy sredy na materialy i oborudovaniye kosmicheskikh [Space model: in 2.v. V.2: The impact of the space environment on materials and equipment of space] Red. M.I. Panasyuk, L.S. Novikov. Moscow: KDU, 2007, 1144 p.

Sanin F.P. Kosmos i tekhnologii [Space and technology]. Moscow: Nauka, 2003, 637 p.

Frank A. G., Mychailo T. Stress and Temperature Dependence of Irradiation Creep of Selected FCC and BCC Steels at Low Swelling. Journal of ASTM International, 2004, Paper ID JAIl 1372.

Pisarenko G.S., Kiselevskiy V.N. Prochnost' i plastichnost' materialov v radiatsionnykh potokakh [Strength and plasticity of materials in radiation fluxes]. Kiyev: Naukova dumka, 1979, 284 p.

Biryukov O.V., Zolochevskiy A.A., Lavruk A.G., Morachkovskiy O.K., Shkol'nyy S.M. Dlitel'naya prochnost' elementov kassety nasypnogo tipa dlya bystrogo gazokhlazhdayemogo reaktora [Long-term strength of elements of a bulk-type cassette for a fast gas-cooled reactor]. Preprint KHFTI AN USSR 85-37. Moscow: TSNIIAtominform, 1985, 39 p.

Breslavs’kyy D.V., Pashchenko S.O. Prohramnyy zasib dlya rozv’yazannya tr’okhvymirnykh zadach teoriyi povzuchosti metodom skinchennykh elementiv [Software tool for solving three-dimensional problems of the theory of creep by the finite element method]. Informatsiyni tekhnolohiyi: nauka, tekhnika, tekhnolohiya, osvita, zdorov'ya: tezy XXIII mizhnar. nauk.-prakt. konf., 20-22 travnya 2015 r.: u 4 ch. Part 1. Kharkiv: NTU «KHPI», 2015, p. 40.

Chaboche J.L. A review of some plasticity and viscoplasticity constitutive equations. International Journal of Plasticity. 2008, Vol. 24. p. 1642-1693.

Breslavs’kyy D.V., Korytko YU.M., Tatarinova O.A. Proektuvannya ta rozrobka skinchennoelementnoho prohramnoho zabezpechennya [Design and development of finite element software]. Kharkiv: «Pidruchnyk NTU «KHPI», 2017. 232 p.

Bakhvalov N.S, Zhidkov N.P., Kobel'kov G.M. Chislennyye metody [Numerical methods]. Moscow: Binom, 2015, 636 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Модель космоса: в 2.т. Т.2: Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических станций / Ред. М.И. Панасюк, Л.С. Новиков. – М.: КДУ, 2007. – 1144 с.

2. Санин Ф.П. Космос и технологии / Ф.П. Санин. – М.: Наука, 2003. – 637 с.

3. Frank A. G. Stress and Temperature Dependence of Irradiation Creep of Selected FCC and BCC Steels at Low Swelling / A.G. Frank, T. Mychailo // Journal of ASTM International. – 2004. – Paper ID JAIl 1372.

4. Писаренко Г.С. Прочность и пластичность материалов в радиационных потоках / Г.С. Писаренко, В.Н. Киселевский. – К.: Наукова думка, 1979. – 284 с.

5. Бирюков О.В. Длительная прочность элементов кассеты насыпного типа для быстрого газохлаждаемого реактора / О.В. Бирюков, А.А. Золочевский, А.Г. Лаврук, О.К. Морачковский, С.М. Школьный // Препринт ХФТИ АН УССР 85-37. – М.: ЦНИИАтоминформ, 1985. – 39 с.

6. Бреславський Д.В. Програмний засіб для розв’язання трьохвимірних задач теорії повзучості методом скінченних елементів / Д.В. Бреславський, С.О. Пащенко // Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров'я: тези XXIII міжнар. наук.-практ. конф., 20-22 травня 2015 р.: у 4 ч. – Ч. 1. – Х.: НТУ «ХПІ», 2015. – С. 40.

7. Chaboche J.L. A review of some plasticity and viscoplasticity constitutive equations / J.L. Chaboche // International Journal of Plasticity.– 2008. – Vol. 24. – P. 1642–1693.

8. Бреславський Д.В. Проектування та розробка скінченноелементного програмного забезпечення / Д.В. Бреславський, Ю.М. Коритко, О.А. Татарінова. – Х.: «Підручник НТУ «ХПИ», 2017. – 232 с.

9. Бахвалов Н.С. Численные методы / Н.С. Бахвалов, Н.П. Жидков, Г.М. Кобельков. – М.: Бином, 2015. – 636 с.