Bruchmechanische Banspruchungsanalyse eines Castor-Behälters bei Fallversuchen

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Bruchmechanische Banspruchungsanalyse eines Castor-Behälters bei Fallversuchen

Enderlein, M. / Ricoeur, A. / Kuna, M. / Hüggenberg, R. / Völzer, W.

Bei der Entwicklung von Transport- und Lagerbehälter für abgebrannte Brennelemente muss die Integrität des Behälters unter Routine-, Normal-, und Unfall-Beförderungsbedingungen gewährleistet werden. Dazu gehört auch der Nachweis für dynamische Lastfälle, wie z. B. die Prüfbedingungen nach IAEA. Bei der Bewertung kommen dabei bruchmechanische Berechnungsmethoden zur Anwendung. Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit der numerischen Implementierung des dynamischen J-Integrals zur Berechnung des K-Faktors für Mode-1 Beanspruchung bei dynamischer (stoßartiger) Belastung. Die praktische Anwendbarkeit der entwickelten Berechnungsalgorithmen wird anhand der Simulation des Fallversuches eines Transportbehälters auch unter Anwendung der Submodelltechnik veranschaulicht. Um Aussagen zur Güte der Simulation treffen zu können, werden die Berechnungsergebnisse den realen Versuchsergebnissen gegenübergestellt.