核容器接管区开孔区曲率影响区断裂分析与试验

摘要

为计算核压力容器接管区、开孔区和曲率影响区的表面裂纹应力强度因子K_I,给出一种改进的具有1/4边中节点三维等参奇异元并证明了在裂纹垂直面上具有r-1/2的奇异性,过渡元和由位移求K_I的方法也推广到三维问题中来。用上述奇异元和计算方法计算了一个典型的300MW压水反应堆压力容器接管区内壁角裂纹在内压下的K_I并得到了三维光弹和散光试验验证。对同样设备的上法兰圆弧过渡区的外壁表面裂纹在典型的核电站工况下作了工程断裂分析和评定。