Nükleer reaktör basınç kabı nozulundaki köşe çatlaklarının karışık mod kırılma analizleri

Gerçek mühendislik yapı ve makine parçalarında üretim hataları, yapısal kusurlar, öngörülemeyen çevresel etkiler, çok eksenli gerilme durumları ve aşırı yüklemeler yapıda mikro çatlakların oluşmasına sebep olmakta ve mikro çatlaklar zamanla ilerleyerek makro çatlaklara dönüşmektedir. Çatlak kritik boyuta ulaştığı zaman kararsız bir şekilde ani ilerleyerek kırılma gerçekleşmektedir. Çatlaklı bir yapının farklı yük ve sınır şartları altında nasıl davranacağının bilinmesi, olası facia ve kazaların önüne geçilmesi için önem arz etmektedir. Bu tez çalışmasında, AP1000 reaktör basınçlı kabında nozul – silindir bölgesinde farklı boyutlardaki üç boyutlu yarı eliptik köşe çatlaklarının farklı eğim ve dönme açılarında karışık mod kırılma analizleri gerçekleştirilerek çatlak ucu boyunca gerilme şiddet faktörleri, KI, KII ve KIII elde edilmiştir. Elde edilen gerilme şiddet faktörü değerlerini kullanarak empirik denklemler geliştirilmiştir. Geliştirilen empirik denklemler literatürdeki çalışmalara uygulanarak geliştirilen denklemlerin ve nümerik analiz sonuçlarının doğrulaması gerçekleştirilmiştir.