システム化規格の開発; 第6報:確率論の考え方(その2:エンドキャップ破損確率の試評価)

• 資料種別: 文書・図像類
• タイトル: システム化規格の開発; 第6報:確率論の考え方(その2:エンドキャップ破損確率の試評価)
• 著者・編者: 川崎 信史; 浅山 泰
• 著者標目: 川崎 信史; 浅山 泰
• 出版年月日等: 2003-09
• 出版年（W3CDTF）: 2003-09
• 並列タイトル等: Development of System Based Code Vol.6: Probabilistic approach Part 2; Model calculation of failure probability about End-caps
• タイトル（掲載誌）: JNC TN9400 2003-086
• 本文の言語コード: jpn
• 対象利用者: 一般
• 一般注記: 高速増殖炉の信頼性、安全性、経済性の三者を成立させるため、従来の構造設計基準より広い分野を対象とし総合的に構造健全性を確保する、新しい評価体系(システム化規格)の検討が開始されている。このような規格体系では荷重設定、構造設計、材料、製作、検査、維持といった異なる分野間を通じ信頼性・安全性を評価するため、対象全分野を通し共通して適用できる定量的指標が必要となる。そして現在この指標案としてはき裂発生確率やき裂貫通確率といった破損確率があげられている。本報告書では、構造物の製作時に発生する初期欠陥、及び疲労損傷により供用期間中に発生するき裂、この両者が進展し貫通・漏洩に至る確率を破損確率として計算した。構造は、複数の溶接施工法が採用される可能性のあるエンドキャップを対象とした。現状の機器区分において第1種相当機器及び第3種相当機器として設計・製作・検査・運転された場合に、本構造が潜在的に有する破損確率を計算した。これらは、現段階でそれぞれ、おおよそO [/機器・供用期間](1E-12未満)及び1E-4と評価された。この数値は現状での推定計算値であり、予測する荷重レベルや想定する初期欠陥の分布等によって変動する。そのため、今後評価誤差幅を少なくしていくために必要な課題についても、摘出をおこなった。特に、初期欠陥の分布想定、き裂進展評価法の精度、き裂の検出確率については、今後の推定精度の向上、あるいは推定幅の評価が必要となる。破損確率をシステム化規格という規格・基準体系の中で使用していくためには、荷重設定・構造設計・材料・製作・検査(PSI)・維持(ISI)という各分野の主要パラメータから破損確率を簡易推定する手法も必要となってくる。そのため、モンテカルロ法の計算結果を回帰分析し、破損確率を主要パラメータの線形和として簡易推定する方法(ベクトル法)の適用を試みた。荷重レベルを区分し、回帰を実施した結果、このような簡易手法を用いた場合でも、破損確率は$\pm$2オーダーの精度で評価できることがわかった。; To achieve compatibility in matters of reliability, safety, and cost, the Structural Mechanics Research Group begun the development of a System Based Code for the Integrity of FBR. This code extends the present structural design standard to include the areas of load setting, fabrication, inspection, maintenance. A quantitative index is required to connect different partial standards in this code. Failure probability is considered as one of the candidate indexes. In this report, failure probabilities have been calculated considering cracks induced during fabrication and fatigue cracks initiated while in service. End-caps have been selected as structures under study, because several welding methods for them could be adopted. Failure probabilities for structures designated as class 1 and class 3 components have been calculated. These End-caps are also considered as class 1 and class 3 components for considerations of design, fabrication, inspection, and service. Currently the failure probabilities of the class 1 are estimated to be considerably low (less than 1E-12[/component*service period]) and for the class 3 to be 1E-6. These values are presently calculated estimations, and are subject to variation by load levels or assumed distributions of initial cracks. In this way problems to be addressed in the future studies are identified. In particularly it is necessary to refine the assumption of initial crack-distributions, the accuracy of estimation for crack propagations, and the probability of crack detections in order to improve the accuracy of calculated failure probabilities. To develop the SBC, a simplified method for estimation of failure probability is also needed. Consequently regression analyses have been applied to the Monte Carlo calculation results in order to confirm the feasibility of the Vector Method, which is a simplified estimation method. The failure probabilities were estimated within +- two order against the Monte Carlo's results.
• 一次資料へのリンクURL: /JNC-TN9400-2003-086.pdf （fulltext）; https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JNC-TN9400-2003-086.pdf
• オンライン閲覧公開範囲: 限定公開
• 連携機関・データベース: 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• 提供元機関・データベース: 日本原子力研究開発機構 : JOPSS:JAEA Originated Papers Searching System

• 要約等: 高速増殖炉の信頼性、安全性、経済性の三者を成立させるため、従来の構造設計基準より広い分野を対象とし総合的に構造健全性を確保する、新しい評価体系(システム化規格)の検討が開始されている。このような規格体系では荷重設定、構造設計、材料、製作、検査、維持といった異なる分野間を通じ信頼性・安全性を評価するた...