原子炉圧力容器の健全性評価に係る解析手法の高度化

摘要

原子炉圧力容器（RPV）は圧力バウンダリを構成する機器の1つであり、健全性確保が重要である。現行のRPVに対する健全性評価では、加圧熱衝撃（PTS）事象について一次元モデルにより得られた荷重条件（冷却材の温度·圧力等）が用いられている。しかし、近年のコンピュータシミュレーション技術の進歩等を通じて、冷却材の三次元的な挙動の解析や、相変態を考慮した溶接残留応力解析等、より詳細な荷重条件の解析が可能となってきている。また、長期供用に対する安全水準の維持を図るため、炉心損傷頻度等の合理的な数値指標を算出可能な確率論的評価体系を整備することも重要な課題である。以上を踏まえ、本研究では、最新の解析技術を用いたPTS事象時の荷重条件解析を行った。また、その結果を踏まえ、確率論的破壊力学（PFM）解析コードPASCL3を用いて、荷重条件の解析手法の違い等が破損確率に及ぼす影響について検討した。