反應(yīng)堆堆芯壓力容器的結(jié)構(gòu)完整性對(duì)反應(yīng)堆的安全運(yùn)行具有至關(guān)重要的作用。釷基熔鹽堆(TMSR)堆芯壓力容器的正常運(yùn)行溫度被設(shè)計(jì)為650℃,設(shè)計(jì)壽命為10年。由于壓力容器需要長(zhǎng)期在650℃高溫下服役,對(duì)其多軸應(yīng)力下的高溫蠕變損傷分析是結(jié)構(gòu)完整性研究中至關(guān)重要的一部份。而鎳基合金是一種應(yīng)用廣泛的耐熱材料,其中UNS N10003合金因具有優(yōu)異的力學(xué)性能和抗輻照脆化特性被選為TMSR堆芯壓力容器的結(jié)構(gòu)材料。本研究中,通過(guò)擬合650℃下恒應(yīng)力為220MPa、250MPa、275MPa、320MPa、380MPa的五組單軸拉伸蠕變?cè)囼?yàn)數(shù)據(jù),得到了UNS N10003合金在650℃下蠕變本構(gòu)方程和Lemaitre多軸蠕變損傷模型的材料參數(shù)。基于國(guó)標(biāo)GB150和ASME標(biāo)準(zhǔn)對(duì)壓力容器的壁厚進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析,壁厚設(shè)為30mm,為薄壁壓力容器。根據(jù)容器內(nèi)徑選擇國(guó)標(biāo)JB-T4712中的A7型耳式支座進(jìn)行進(jìn)一步的壓力容器整體性結(jié)構(gòu)分析。利用ABAQUS軟件建立壓力容器有限元模型,結(jié)合蠕變本構(gòu)方程進(jìn)行蠕變行為模擬。通過(guò)模擬結(jié)果對(duì)結(jié)構(gòu)中的經(jīng)典耳式支撐做了進(jìn)一步的適應(yīng)性優(yōu)化。模擬得到壓力容器在靜態(tài)設(shè)計(jì)載荷下的等效應(yīng)力,基...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1熔鹽堆系統(tǒng)示意圖[23]

第1章引言5圖1.1熔鹽堆系統(tǒng)示意圖[23]1.2熔鹽堆堆芯壓力容器高溫蠕變損傷1.2.1反應(yīng)堆壓力容器反應(yīng)堆堆芯壓力容器是承受堆芯運(yùn)行壓力又與液態(tài)熔鹽直接接觸的密閉容器，用于支撐和包容反應(yīng)堆堆芯，起到了壓力邊界的作用，也是核電站最關(guān)鍵的安全屏障之一。但是堆芯內(nèi)650攝氏度的熔鹽....

圖1.2蠕變應(yīng)變與應(yīng)變速率隨時(shí)間的關(guān)系圖[30]

第1章引言7在研究蠕變強(qiáng)度時(shí)，溫度是判斷金屬產(chǎn)生蠕變行為與否的主要依據(jù)，這個(gè)判斷溫度與金屬的熔點(diǎn)溫度#有關(guān)。金屬開(kāi)始發(fā)生蠕變的起始溫度可以粗略的認(rèn)為是0.5#，而實(shí)際合金開(kāi)始發(fā)生蠕變的溫度多在0.4～0.6#之間如：金屬銅的熔點(diǎn)為1083℃，發(fā)生蠕變的溫度為405℃；金屬鈦的熔點(diǎn)....

圖2.1UNSN10003合金最小蠕變速率與加載應(yīng)力擬合圖

圖2.2UNSN10003合金試驗(yàn)壽命與理論壽命預(yù)測(cè)值對(duì)比圖

第2章高溫合金材料的蠕變分析17圖2.2UNSN10003合金試驗(yàn)壽命與理論壽命預(yù)測(cè)值對(duì)比圖2.3本章小結(jié)本章對(duì)描述UNSN10003合金的蠕變本構(gòu)方程進(jìn)行了討論并列舉了現(xiàn)有的一些比較重要的金屬蠕變本構(gòu)方程。采用諾頓冪律模型和連續(xù)損傷力學(xué)模型中的Lemaitre多軸蠕變損傷模型來(lái)....

本文編號(hào)：4020323