Influence of stresses on deformation process under the irradiation creep and swelling

Анотація

Обговорюються підходи для опису деформування конструктивних елементів, у матеріалі яких одночасно розвиваються деформації радіаційної повзучості та розпухання. Розглянуто способи опису деформацій радіаційного розпухания, які використовуються для розрахункового аналізу напружено-деформованого стану, що виникає в елементах конструкцій в умовах спільної дії радіаційного опромінюваання й температурно-силовых полів. Представлено повну систему рівнянь початково-крайового завдання, в якій враховуються пружні та теплові деформації, деформації радіаційної повзучості та розпухання. Чисельне моделювання проведено з використанням спеціалізованого програмного комплексу FEM Creep, в якому крайова задача розв’язується методом скінченних елементів, а початкова за часом інтегрується різницевим методом прогнозу-корекції. Наведено дві форми для рівняння стану, що описує деформацію радіаційного розпухання: перша для компонентів тензора деформацій, друга - для їхніх швидкостей. Аналізується гіпотеза про лінійну відповідність отриманої дози опромінення та часу деформування, протягом якого розвиваються деформації радіаційного розпухання. Викладено низку питань, на які потрібні відповіді при використанні в розрахунках при складному напруженому стані рівнянь, де деформація радіаційного розпухання безпосередньо залежить від напружень. На підставі обробки експериментальних даних про розпухання труб із сталі 316Ti в діапазоні температур 450-460 °С запропонована форма рівняння для швидкості деформацій радіаційного розпухання, визначені константи, що входять до нього. На прикладі чисельного моделювання деформування труб із сталі 316Ti, навантажених внутрішнім тиском, показано прийнятність застосування класичного підходу для аналізу напружено-деформованого стану за наявності деформацій радіаційного розпухання.