Устойчивость оболочек твэлов Rср РГ Pт • Для реакторов с водой под давлением • Для реакторов с газовым охлаждением • ВТГР с цилиндрическими твэлами Критическое давление потери устойчивости цилиндрических оболочек Pкр Pкр E 2 R 4( 1 ) ср 2 R 4( 1 ) ср Er 3 пп P Rср 3 Er 4 EEt E Et Et = d/d — модуль упрочнения 2 Характеристики деформирования Еt 0,2 пп E п=0,2% общ Модуль упрочнения при кратковременном нагружении пп 0,2 пл k n k n E E Et n 1 1 nkE Модуль упрочнения при длительном нагружении k n Вt E Et E 1 nkE n 1 EBt Напряжения выше предела текучести Pкр 0 ,2 Rc Последовательность определения критического давления • Экспериментальные исследования диаграмм деформирования и ползучести в рабочих условиях. • Обработка диаграмм, определение значений k, n, E, B. • Определение модуля упрочнения • Определение критического давления потери устойчивости Схема нагружения реальной оболочки Рг М М РТ Критическая эллипсность Уравнение радиальных прогибов UR() = Urocos(2) M Pкр RсрU R m PRср PRср 6 RсрU r 0 PPкр Pкр P 2 6M 2 0 ,2 Для оболочки ВВЭР критическая эллипсность равна 0,48 мм Потеря устойчивости при длительном нагружении вi нi i 1 i Pi Rc р Pi Rcр i i 2 6 Rcр Pi Pкр 2 ( Pкр Pi ) 2 6 Rср Pi Pкр 2 ( Pкр Pi ) 2 Rср ( Pкр Pi ) 3Pкр 2 ( нi вi )t Потеря устойчивости при длительном нагружении i = (Dimax – Dimin)/2R1ср Зависимости скорости ползучести от напряжения: =В 4 4 Rср i 1 i 1 4 Pi Bt Pну Tср 9 ,3 10 21 ФVT t f P t P0 Tну V св Изменение эллипсности 500 Разность диаметров оболочки, мкм 1 400 300 2 3 200 100 0 1 2 Время, годы 3 4 5 1 — оболочка из сплава 110, Р0= 0,1 МПа, =0,65 мм; 2 — оболочка из сплава 110, Р0= 2,0 МПа, = 0,65 мм; 3 — оболочка из сплава 635, Р0= 1,5 МПа, = 0,65 мм