Calculation of stress intensity factor of cracks in pressure vessel using finite elements method

Abstract

Bu çalışmada, basınç kabındaki çatlaklarda stres yoğunluk faktörlerini hesaplamak için sonlu elemanlar metodu kullanılmıştır. Sonuçlar bir mühendislik simülasyon yazılım sağlayıcısı olan ANSYS, Inc. kullanılarak elde edilmiştir. Analiz için, öncelikle sonuçları karşılaştırmak ve doğruluğunu onaylamak amacıyla örnek bir problem çözülmüş ve kod elde edilmiştir.Başlangıç çatlak boyutu parametresi için Marshall dağılımı tanımlanmıştır. Bakır ve nikel içeriği, sıfır-kırılganlık geçişi başlangıç referans sıcaklığı, doz faktörü, çatlak-başlangıç kırılma tokluğu ve yakalama kırılma tokluğu fonksiyonları reaktör basınç kabı işlevsizleşme olasılığını tahmin etmek için NRC raporlarının parametrelerini kullanan bir bilgisayar kodu olan VISA II kodundan alınmıştır.

In this study, finite elements method was used to calculate stress intensity factor of cracks in pressure vessel. The results are obtained by using ANSYS, Inc. which is an engineering simulation software provider. For the analysis, firstly a sample problem is solved to compare the results and prove the accuracy and the code is obtained.Parameter for initial crack size is defined by Marshall flaw size distribution. Copper and nickel contents, initial reference temperature of the nil-ductility transition, fluence factor, crack-initiation fracture toughness function and arrest fracture toughness functions are treated as inputs from VISA II computer code for predicting the probability of reactor pressure vessel failure which uses NRC reports? parameters.