破前漏（LBB）分析技术在钠冷快堆管道设计中的应用

论文摘要

本文采用破前漏（LBB）分析方法,按照法国RCC-MR规范要求,对中国实验快堆余热排放系统中间回路进行断裂力学分析。假设在其受力最严重的管段,反应堆运行前已存在一个贯穿裂纹,根据系统寿期内的运行工况,运用J积分撕裂模量汇交方法求出在综合最恶劣工况（即合成出包络工况）下裂纹的临界长度;通过Paris公式求出该裂纹在交变载荷作用下的稳定扩展量;再利用CASTEM2000程序建立力学模型,分别求出包络工况下寿期末裂纹和临界裂纹的张开面积。通过上述工作,得到如下结论:该管道具有LBB特性;管道的破口尺寸为DT/4（D为管道直径,T为管壁厚）的国际快堆设计惯例对于该管道的设计是安全的。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 课题研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题研究内容与论文结构安排
• 1.3.1 课题研究内容
• 1.3.2 论文结构安排
• 第二章 理论与方法
• 2.1 LBB简述
• 2.1.1 LBB的概念
• 2.1.2 LBB技术适用范围
• 2.1.3 LBB准则
• 2.1.4 LBB分析的基本步骤
• 2.2 LBB技术中的关键计算方法
• 2.2.1 使用规范和计算工具
• 2.2.2 结构的载荷和应力确定
• 2.2.3 基本假设
• 2.2.4 裂纹的泄漏流量计算
• 2.2.5 寿期内的裂纹的扩展量计算
• 2.3 关联应用技术开发
• 2.3.1 临界裂纹的计算程序开发
• 2.3.2 裂纹张开面积计算
• 第三章 LBB分析方法在中国实验快堆中的应用
• 3.1 系统描述
• 3.1.1 系统简介
• 3.1.2 系统中间回路参数
• 3.1.3 材料特性
• 3.2 管道受力最为严重位置的确定
• 3.2.1 管道模型描述
• 3.2.2 应力强度计算
• 3.2.3 受力最严重管段的载荷情况
• 3.3 临界裂纹计算
• 3.4 裂纹扩展量计算
• 3.5 裂纹张开面积计算
• 3.6 计算结果分析
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况