[发明专利]一种基于RCC‑M规范的极端事故工况下RPV简化弹塑性断裂分析方法

权利要求书

1.一种基于RCC-M规范的极端事故工况下反应堆压力容器简化弹塑性断裂分析方法，其特征在于，它包括以下步骤：

（a）极端事故工况的载荷分析，并以载荷是否对结构的塑性失稳具有影响将各种载荷区分成一次应力载荷和二次应力载荷；

（b）依据RCC-M规范，确定裂纹的类型及其形状参数；

（c）获取RPV材料性能参数，并计算线弹性应力强度因子，所述线弹性应力强度因子为瞬态中一次应力载荷和二次应力载荷引起的应力强度因子之和；

（d）判断RCC-M规范是否适用于该线弹性应力强度因子的塑性修正：当RCC-M规范适用于该线弹性应力强度因子的塑性修正，则结合RCC-M规范完成RPV结构的安全性能的评估；当弹性应力强度因子的塑性修正已超出RCC-M规范的适用范围，则进行以下步骤的分析：（d1）基于评估时刻裂纹前沿的温度，建立失效评定图FAD；（d2）选取一缺陷尺寸，并根据评定结构、载荷和材料性能参数计算瞬态中一次应力载荷引起的应力强度因子和二次应力载荷引起的应力强度因子；（d3）根据计算的裂纹前沿线弹性应力强度因子和RPV含缺陷结构的极限载荷，计算断裂比参量和载荷比参数，式中为瞬态中的一次应力载荷；为RPV材料的断裂韧性；（d4）将计算得到的评定点坐标（，）绘在失效评定图FAD中；（d5）参考评定点坐标的位置，改变初始裂纹的尺寸，使得评估点逐步接近直至落在失效评定曲线FAC上；（d6）根据落在FAC上评估点的信息，获得极端事故工况下RPV的临界裂纹尺寸，结合RCC-M规范中分析方法判断RPV结构的安全性能。

2.根据权利要求1所述的RPV含裂纹类缺陷的简化弹塑性断裂力学分析方法，其特征在于：步骤（a）中，所述载荷包括内压载荷、热应力载荷，所述热应力载荷为二次应力载荷，所述内压载荷为一次应力载荷。

3.根据权利要求1所述的RPV含裂纹类缺陷的简化弹塑性断裂力学分析方法，其特征在于：步骤（b）中，所述裂纹的类型及其形状参数包括裂纹位置、裂纹方向、裂纹形式、裂纹深长比。

4.根据权利要求1所述的RPV含裂纹类缺陷的简化弹塑性断裂力学分析方法，其特征在于：步骤（c）中，所述材料性能参数包含材料密度、导热系数、热膨胀系数、比热容、弹性模量、泊松比和材料断裂性能参数。

5.根据权利要求1所述的RPV含裂纹类缺陷的简化弹塑性断裂力学分析方法，其特征在于：步骤（d1）中，所述失效评定图FAD根据RPV材料实际拉伸性能进行建立。

6.根据权利要求1所述的RPV含裂纹类缺陷的简化弹塑性断裂力学分析方法，其特征在于：步骤（d3）中，所述弹性应力强度因子和所述极限载荷通过计算手册或有限元数值计算方法获得。