Моделирование испытаний макетов транспортных упаковочных комплектов на ударное воздействие двигателя падающего самолета. Часть 2
Авторы: Казанцев А.Г., Абрамов В.В., Петров О.М., Радченко М.В.
Опубликовано в выпуске: #2(158)/2025
DOI: 10.18698/2308-6033-2025-2-2420
Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела
В число анализируемых аварий при транспортировании и хранении на открытой площадке транспортных упаковочных комплектов (ТУК) с отработавшим ядерным топливом входит такое внешнее событие, как удар падающего самолета. В части 2 представлена методика испытаний макетов ТУК на данный вид воздействия, учитывающая наличие в корпусе ТУК технологических дефектов. В соответствии с предлагаемой методикой для обоснования целостности ТУК в корпусе макета создается искусственный трещиноподобный дефект в зоне действия максимальных растягивающих напряжений. Его размеры определяются допускаемой при изготовлении ТУК технологической дефектностью поковок и сварного шва, масштабом макета и рассеянием характеристик вязкости разрушения материала корпуса. Консервативность результатов имитационных испытаний обеспечивается тем, что вероятность разрушения макета с искусственным дефектом превышает вероятность разрушения натурного ТУК. С использованием концепции мастер-кривой выполнена оценка вероятностей разрушения натурного ТУК и уменьшенных макетов в зависимости от температуры испытания. Показано, что используемая для изготовления корпуса ТУК сталь 09Н2МФБА-А имеет высокие показатели динамической вязкости разрушения, обеспечивающие сохранение целостности ТУК при пониженных до –60 °С температурах.
EDN YGFSQN
Литература
[1] Казанцев А.Г., Абрамов В.В., Петров О.М., Радченко М.В. Моделирование испытаний макетов транспортных упаковочных комплектов на ударное воздействие двигателя падающего самолета. Часть 1. Инженерный журнал: наука и инновации, 2025, вып. 1. EDN ZFSUEB
[2] Методические рекомендации МР-125-02-95. Правила составления расчетных схем и определение параметров нагруженности элементов конструкций с выявленными дефектами. Москва, ЦНИИТМАШ, 1995, 52 с.
[3] ПНАЭ Г-7-010–89. Оборудование и трубопроводы атомных энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля. Москва, 2000, 164 с.
[4] ASTM E1921–23. Standard test method for determination on reference temperature T0 for ferritic steels in transition range. ASME, 2023, 40 р.
[5] Казанцев А.Г., Скоробогатых В.Н., Погорелов Е.В., Пиминов В.А., Королев С.Ю. Определение температурной зависимости вязкости разрушения металла толстостенной обечайки с учетом ее неоднородности. Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 2023, т. 89, № 3, с. 46–56.
[6] Kazantsev A.G., Markochev V.M., Sugirbekov B.A. Statistical estimate of determining the critical temperature of brittleness for metal of the VVER-1000 reactor vessel using impact bending test data. Inorganic Materials, 2018, vol. 54, no. 15, pp. 55–63.
[7] Wallin K., Mahidhara R.K., Geltmatcher A.B., Sadananda K., eds. Effect of strain rate on the fracture toughness reference temperature T0 for ferritic steels. In: Recent Advances on fracture. Proceedings of a symposium held at the Annual Meeting of the Minerals, Metals and Materials Society. Orlando, United States, 1997, рр. 171–182.