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Thermomechanical analysis of thermal shock fracture in the brittle/ ductile transition zone-Part II: Numerical calculations and interpretation of the test results

机译：脆性/韧性过渡区热冲击断裂的热力学分析-第二部分：数值计算和试验结果解释

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The integrity of PWR pressure vessels is assured by keeping the crack tip stress intensity factor below the toughness of the material under monotonic isothermal loading. To study the effects of sudden cooling associated with a thermal gradient, a specially modified compact specimen has been developed. This has been used to carry out tests in the transition zone with different loading-temperature sequences liable to call the conventional criteria into question. The test is described in detail in Part I of this article [Chapuliot S, et al. Thermomechanical analysis of thermal shock fracture in the brittle/ductile transition zone. Part I: Description of the tests. Engng Fract Mech, 72. 2005, 661-73]. The second part describes numerical investigations to estimate the local mechanical fields at the crack tip and the overall parameters of the fracture mechanics. Finite element thermomechanical calculations ore used to interpret the results of these new thermal shock tests using the master curve concept [ASTM E 1921-1997. Standard test method for determination of reference temperature To for ferritic steels in the transition range, 1997] and the Beremin statistical model [Beremin FM. A local criterion for cleavage fracture of a nuclear pressure vessel steel. Metall Trans A, 14A,November [1983,2287-777].
机译：通过在单调等温载荷下使裂纹尖端应力强度因子保持在材料的韧性以下，可以确保PWR压力容器的完整性。为了研究与温度梯度相关的突然冷却的影响，已经开发了一种经过特殊修改的紧凑型标本。这已被用于在过渡区中以不同的加载温度顺序进行测试，这容易引起对传统标准的质疑。该测试在本文的第一部分中有详细描述[Chapuliot S等人。脆性/延性过渡区热冲击断裂的热力学分析。第一部分：测试说明。 Engng Fract Mech，72。2005，661-73]。第二部分描述了数值研究，以估计裂纹尖端的局部机械场和断裂力学的总体参数。使用主曲线概念[ASTM E 1921-1997，用于解释这些新热冲击试验结果的有限元热机械计算矿石。确定过渡温度范围内铁素体钢参考温度To的标准测试方法，1997年; Beremin统计模型[Beremin FM。核压力容器钢解理断裂的局部标准。 Metall Trans A，14A，11月[1983,2287-777]。

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