彈塑性複合式處置罐受圍壓作用下之有限元素分析

  • 方 柏仁

學生論文: Master's Thesis

摘要

核廢料處理問題日漸被重視,地質處置法是將高階核廢料裝填於放射性廢棄物處置罐中,並將處置罐置於地底深開挖之500公尺深之處置坑中存放,可將高階核廢料與生物圈隔離。本研究參考瑞典SKB公司所製造的KBS-3放射性廢棄物處置罐,為探討處置罐在圍壓環境中之穩定性,將針對其彈塑性力學行為作更近一步的分析。 本研究使用有限元素軟體Abaqus建立一個三維應變模型,模型結構由銅外罐、鋼內罐與鋼材卡夾組成,以模擬處置罐在不同圍壓作用下的力學行為;又為了探討處置罐的幾何與邊界條件對處置罐本身的影響,於是調整了包括:卡夾的間距、卡夾偏移距離、卡夾內邊長度、卡夾與內罐介面接合情況與外罐的溫度加載設置;本研究分別對處置罐的內罐外壁與卡夾區域使用徑向應變率與位移量來進行位移分析,而使用Von Mises降伏準則評估卡夾材料之彈塑性區間。 研究結果發現:(1)卡夾間距為2cm之模型變形程度最小。(2)卡夾偏移距離為0cm之模型變形程度最小。(3)卡夾內邊長度為15cm之模型變形程度最小。(4)在卡夾與內罐介面設置完美接合性質會使處置罐變形程度降低。(5)溫度設置從25℃至100℃之處置罐變形程度較處置罐溫度為恆溫25℃時大。 關鍵字: 放射性廢棄物處置罐、彈塑性力學、徑向應變率、Von Mises。
獎項日期2016 八月 15
原文???core.languages.zh_ZH???
監督員Chein-Lee Wang (Supervisor)

引用此

'