[发明专利]一种确定VVER型反应堆压力容器的辐照硬化的方法

说明书

本发明提供一种确定VVER型反应堆压力容器的辐照硬化的方法，包括：S1、修正第一弥散强化模型为第二弥散强化模型；其中，第一弥散强化模型表征材料的屈服应力增量与第一参数、缺陷数量以及缺陷尺寸之间的关系，第二弥散强化模型表征材料的屈服应力增量与第二参数以及辐照缺陷结构函数之间的关系；第一参数为缺陷尺寸的函数，第二参数与缺陷尺寸无关；辐照缺陷结构函数为缺陷数量和缺陷尺寸的函数；S2、确定第二弥散强化模型的第二参数；S3、获取辐照缺陷结构函数与中子注量之间的关系；S4、根据辐照缺陷结构函数与中子注量之间的关系以及第二弥散强化模型，确定材料的屈服应力增量与中子注量之间的关系。

技术领域

本发明属于核反应技术领域，更具体地，涉及一种确定VVER型反应堆压力容器的辐照硬化的方法。

背景技术

利用核能发电是解决人类能源问题的主要途径之一，常用的金属结构材料经过辐射照射(以下称为“辐照”)后力学性能会发生改变，材料会发生硬化和脆化，称为辐照硬化及辐照脆化等，材料一旦硬化和/或脆化到一定程度，承受高温高压的反应堆容器会瞬时破裂，产生灾难性的后果。因此，本领域对反应堆容器的材料在辐照下的性能变化进行监控，从而模拟材料的辐照硬化发展过程，根据该发展过程预估反应堆容器的寿命，从而提前布置应对措施。但是，相关技术不能准确的地模拟出金属结构材料的辐照硬化。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种确定VVER型反应堆压力容器的辐照硬化的方法，以解决如何准确模拟VVER型反应堆压力容器的辐照硬化的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种确定VVER型反应堆压力容器的辐照硬化的方法，包括：

S1、修正第一弥散强化模型为第二弥散强化模型；其中，所述第一弥散强化模型表征材料的屈服应力增量与第一参数、缺陷数量以及缺陷尺寸之间的关系，所述第二弥散强化模型表征材料的屈服应力增量与第二参数以及辐照缺陷结构函数之间的关系；所述第一参数为所述缺陷尺寸的函数，所述第二参数与所述缺陷尺寸无关；辐照缺陷结构函数为所述缺陷数量和缺陷尺寸的函数；

S2、确定所述第二弥散强化模型的所述第二参数；

S3、获取辐照缺陷结构函数与中子注量之间的关系；

S4、根据所述辐照缺陷结构函数与中子注量之间的关系以及所述第二弥散强化模型，确定材料的屈服应力增量与中子注量之间的关系。

一些实施例中，步骤S1包括：

S11、修正所述屈服应力增量与临界剪切应力增量的关系；

S12、根据所述临界剪切应力增量与所述辐照缺陷结构函数之间的关系确定所述第二弥散强化模型。

一些实施例中，步骤S11包括：

S111、基于单晶拉伸实验的Schmid定律，得到所述屈服应力增量与所述临界剪切应力增量的关系式：

Δσ_y＝MΔτ (1)

其中，Δσ_y是所述屈服应力增量，M是泰勒因子，Δτ为所述临界剪切应力增量；

S112、根据缺陷自由随机分布原理将所述屈服应力增量与所述临界剪切应力增量的关系修正为：

Δσ_y＝0.85α₀×MΔτ (2)

其中，0.85为缺陷自由随机分布系数，α₀为所述第二参数。

一些实施例中，步骤S12包括：

S121、获取所述临界剪切应力增量与位错弯曲度以及缺陷间距之间的关系：