Afficher cette notice en
$$$$ @RCCM NOTICE CHAT 11/09/12 21:17:52 7124 DATE 11/09/12 Procedure @RCCM Voir aussi : --------------- @RCCM TABCOUP TABETAT TABGROU TABFATI ; Objet : _______ Le RCC-M definit un ensemble de regles techniques de conception et de construction des materiels mecaniques d'un ilot nucleaire. Ces regles visent a assurer aux materiels auxquels elles s'appliquent des securites vis a vis de differents types de dommages : - deformation excessive, - instabilite, - deformation progressive, - fatigue, - rupture brutale. Le dossier d'analyse du comportement pour tout appareil construit justifie que certains criteres (du volume B 3200 du rccm, princpalement, dits de niveaux 0, A, C et D, correspondant a differentes situations de fonctionnement, ainsi que les criteres applicables a l'epreuve hydraulique) soient respectes pour des chargements precises dans une specification d'equipement. Ces criteres conduisent a l'analyse des contraintes sur des segments d'appui (appeles coupes), normaux a la surface mediane d'une paroi ou conduisant au chemin le plus court entre les 2 faces de la paroi dans les zones de discontinuite. Les contraintes analysees sont principalement les : - contrainte totale : c'est la valeur atteinte en un point de la paroi par une contrainte, sous l'effet de l'ensemble des actions auxquelles est soumis l'appareil. - contrainte de membrane : pour un tenseur de contraintes, de composantes sij, le tenseur de contrainte de membrane est le tenseur sm dont les composantes (sij)m sont egales a la valeur moyenne des contraintes sij le long du segment d'appui. - contrainte de flexion linearisee : c'est la difference, en tout point du segment d'appui, du tenseur s linearise (sl) et du tenseur sm : (sij)f = (sij)l - (sij)m . Ces contraintes sont ensuite differenciees, suivant les redistributions par plasticite qu'elles peuvent entrainer, en contraintes : - primaire : fraction de la contrainte totale qui ne peut disparaitre du fait d'une faible deformation permanente. Ces contraintes sont essentiellement les contraintes de membrane et parfois les contraintes de flexion. - secondaire : fraction de la contrainte totale qui peut disparaitre en consequence d'une faible deformation permanente, deduction faite des contraintes de pointe. Ces contraintes sont essentiellement les contraintes thermiques et les contraintes de flexion au voisinage d'une discontinuite majeure. - de pointe : le tenseur des contraintes de pointe en un point est la difference entre le tenseur des contraintes totales et le tenseur correspondant a la distribution linearisee de meme moment et meme valeur moyenne. Dans le cadre de l'analyse elastique, il est fait appel au critere de plasticite de Tresca , la contrainte significative a prendre en compte etant egale a la difference entre la plus grande et la plus petite des trois contraintes principales prises algebriquement, les contraintes de tension etant considerees comme positives et les contraintes dec compression comme negatives. Elle est appelee "contrainte equivalente de Tresca". Les criteres de contrainte a respecter sont principalement les : - critere de niveau 0 en situation de premiere categorie, dite de reference (situation dans laquelle se trouverait le materiel s'il etait soumis a des actions constantes dans le temps definies a partir des actions les plus severes auxquelles est soumis l'appareil lorsqu'il se trouve dans la situation de 2eme categorie), visant a premunir le materiel contre les dommages de deformation excessive, d'instabilites plastique, elastique et elastoplastique : . la contrainte equivalente primaire de membrane generale est limitee a Sm, . la contrainte equivalente primaire de membrane locale est limitee a 1,5 Sm, . la contrainte equivalente primaire de membrane + flexion est limitee a 1,5 Sm, (Sm : contrainte equivalente admissible donnee dans le RCCM-M pour les differents materiaux. Ici elle prise a la temperature de calcul). - critere de niveau A en situation de deuxieme categorie (situation dans laquelle peut se trouver le materiel en cours du fonctionnement normal, en marche continue, regimes transitoires, incidents courants) visant a premunir le materiel contre les deformations progressives et de fatigue (fissuration progressive) : . l'amplitude de variation de la somme des contraintes linearisees, primaires et secondaires, (notee Sn) determinee sur les peaux doit etre limitee a 3 Sm. Si cette limite est depassee, l'analyse peut etre poursuivie par la methode d'analyse elastoplastique simplifiee, a condition que le depassement ne soit du qu'aux contraintes de flexion d'origine thermique, . en cas du depassement des 3 Sm, une analyse elastoplastique simplifiee doit satisfaire aux exigences suivantes : * l'amplitude de variation (notee Sn*) determinee a partir de la somme des contraintes linearisees, primaires + secondaires, a l'exclusion des contraintes de flexion d'origine thermique, est limitee a 3 Sm, * les exigences relatives au rochet thermique doivent etre verifiees, * un facteur de concentration elastoplastique (Ke) doit etre introduit au sein des analyses en fatigue : Ke = 1,0 pour Sn <= 3Sm 1-n Sn Ke = 1,0 + ------ ( --- - 1) pour 3Sm < Sn < 3mSm n(m-1) 3Sm 1 Ke = - pour Sn >= 3mSm n avec : __________________________ | | | | | m | n | Temperature | | | | maximale | __________________________________|_____|_____|_____________| | Acier faiblement allie | 2,0 | 0,2 | 370 dC | | Acier inoxydable martensitique | 2,0 | 0,2 | 370 dC | | Acier au carbone | 3,0 | 0,2 | 370 dC | | Acier inoxydable austenitique | 1,7 | 0,3 | 430 dC | | Alliage fer_nickel_chrome | 1,7 | 0,3 | 430 dC | |___________________________________________________________| NOTA : Depuis juin 1994, le rccm propose en plus une autre ------ formulation pour le calcul du facteur "Ke" de concentration elastoplastique (qui peut etre defini comme etant le rapport entre l'amplitude de deformation reele a l'amplitude de deformation fictive determinee par l'analyse elastoplastique). Cette nouvelle formulation est basee sur une partition de "Ke" en termes mecaniques et thermiques des contraintes qui n'est pas progammee ici, dans la version actuelle de @RCCM. . la verification de la resistance au dommage de fatigue d'un materiel soumis a des evolutions dans le temps des sollicitations de nature mecanique ou thermique doit etre effectuee, - critere de niveau C en situation de troisieme categorie (situation exceptionnele dans laquelle peut se trouver le materiel dans des circonstances accidentelles tres peu frequentes mais dont l'eventualite doit etre envisagee), visant a premunir le materiel contre les memes dommages que les criteres de niveau 0, mais avec des marges de securite plus faibles : . memes criteres que pour le niveau 0, mais Sm est remplacee par 1,2 Sm (Celle-ci etant prise a la temperature maximale atteinte au cours de la situation consideree), - critere de niveau D en situation de quatrieme categorie (situation hautement improbable dont on convient d'etudier les consequences sur la surete du materiel), visant a premunir le materiel contre les dommages d'instabilite elastique ou elastoplastique (correspondant a une perte d'integrite de la barriere de pression), mais ici le risque de deformation excessive n'est pas exclu : . memes criteres que pour le niveau 0, mais Sm est remplacee par la plus petite des 2 valeurs suivantes : * 2,4 Sm, * 0,7 Su, ou Su est la resistance a la rupture. (Ces valeurs etant prises a la temperature appropriee). - critere en situation d'epreuve : . la contrainte equivalente primaire de membrane generale ne doit pas exceder 90 % de la limite d'elasticite du materiau a la temperature d'epreuve, . la contrainte equivalente primaire de membrane + flexion ne doit pas exceder 135 % de la limite d'elasticite du materiau a la temperature d'epreuve. Commentaires : _____________ La procedure @RCCM permet, a l'aide des tables definies ci-apres, la verification tous les crtieres du rccm rappeles ci-dessus, grace aux possiblilites de : - linearisations des contraintes dans des coupes, - decomposition des contraintes en contraintes de membrane, membrane+flexion et totales, en peaux interieure et exterieure, - contrainte equivalente de Tresca, - amplitude de variation maximale de la somme des contraintes linearisees, primaires et secondaires (Sn), - amplitude de variation maximale de la somme des contraintes linearisees, primaires et secondaires, flexion d'origine thermique exclue (Sn*), - calcul a la fatigue, avec prise en compte de seismes et du coefficient "Ke" de concentration elastoplastique. Ces tables sont : TABCOUP : table de definition des coupes (type TABLE). TABETAT : table de definition des etats (type TABLE). TABGROU : table de definition eventuelle des groupes de transitoires (type TABLE). TABFATI : table des donnees eventuelles du calcul a la fatigue (type TABLE). Elles sont remplies de la facon suivante (operations 1 a 4) : 1- La table TABCOUP est remplie a l'aide de la procedure @REMPCOU (un appel par definition de coupe) : @REMPCOU TABCOUP PI PE NS MODELC EPAIS GRAPH ECRI | NOMN | |DIR2 |; Objet : _______ Creation des coupes (segments d'appui). Le premier appel creera la coupe 1, le deuxieme la coupe 2, etc. Les coupes sont definies dans le repere local lie a la coupe en 2D ou axisymetrique et dans le repere general en 3D. Commentaires : _____________ PI : point interieur de la paroi ou aboutit la coupe (type POINT). PE : point exterieur de la paroi ou aboutit la coupe (type POINT). NS : le nombre de sous-divisions de la coupe (type ENTIER). MODELC : le modele qui contient la coupe (type MMODEL). Attention, ce modele doit etre strictement limite a la piece contenant la coupe. (Les contraintes le long de la coupe sont determinees a l'aide de l'operateur PROI qui ne fonctionne correctement que si son action est limitee au modele lie a la piece contenant la coupe). EPAIS : l'epaisseur du trait (type FLOTTANT) affectee a la coupe pour sa visualisation graphique eventuelle. GRAPH : mot 'O' ou 'N' (type MOT) permettant de visualiser la coupe et de tracer l'evolution des contraintes elementaires dans la coupe. ECRI : mot 'O' ou 'N' (type MOT) permettant de lister l'evolution des contraintes elementaires dans la coupe. NOMN : nom eventuel (type MOT) permettant la sortie d'un fichier sous ce nom pour calcul de nocivite par la methode de superposition interne a JI. DIR2 : (Type POINT ) obligatoire en 3D donne la direction OY du repere d analyse des contraintes (OX etant PI PE) 2- La table TABETAT est une table a 2 indices cree par l'utilisateur de la facon suivante : m = mot 'M' ; t = mot 'T' ; tabetat = table ; tabetat.m = table ; tabetat.t = table ; tabetat.t etant alors optionnelle. Objet : _______ Creation des etats primaires et secondaires. L'indice m est reserve aux etats thermomecaniques et L'indice t aux etats thermiques permettant d'exclure les contraintes de flexion d'origine thermique dans les etats thermomecaniques. Le deuxieme indice represente le numero d'etat. On affecte a la table ainsi indicee un champ de contraintes correspondant au numero d'etat (contraintes d'origine thermomecanique pour l'indice m et contraintes d'origine thermiques pour l'indice t). Les numeros d'etats lies a l'indice t doivent correspondre aux numeros d'etats lies a l'indice m. Exemple : tabetat.m.1 = CHAMC1 ; tabetat.m.2 = CHAMC2 ; tabetat.t.1 = CHAMCT1 ; tabetat.t.2 = CHAMCT2 ; Dans cet exemple : - CHAMC1 est champ de contraintes d'origine thermomecanique definissant l'etat 1 ; - CHAMC2 est champ de contraintes d'origine thermomecanique definissant l'etat 2 ; - CHAMCT1 est champ de contraintes d'origine thermique permettant d'exclure les contraintes de flexion d'origine thermique dans l'etat 1, - CHAMCT2 est champ de contraintes d'origine thermique permettant d'exclure les contraintes de flexion d'origine thermique dans l'etat 2, Il ne doit pas y avoir de trous dans la numerotation des etats thermomecaniques. Par contre, il peut y avoir des trous dans les indices de la tabetat.t, car les etats thermomecaniques peuvent etre des etats purement mecaniques, auquel cas il n'y a pas de flexion d'origine thermique a exclure; a la limite, la table tabetat.t peut ne pas exister ou etre vide, auquel cas tous les etats sont mecaniques ou consideres comme tels. Dans le cas ou il n'existe pas de flexion d'origine thermique a exclure, 2 situations peuvent se presenter : - la table tabetat.t n'a pas ete definie, auquel cas la procedure va exclure la contrainte de flexion d'origine mecanique aux etats mecaniques definis (Ceci trouve parfois son utilite, comme par exemple l'analyse des levres minces des mecanismes de controle des grappes), - la table tabetat.t a ete definie mais est vide, auquel cas la procedure ne va exclure aucune flexion aux etats mecaniques definis. 3- La table TABGROU est remplie a l'aide de la procedure @REMPGRO (un appel par definition de groupe) : @REMPGRO TABGROU LISTET ; Objet : _______ Creation des transitoires. Le premier appel creera le groupe 1, le deuxieme la groupe 2, etc.. Les groupes sont des ensembles d'etats. Dans chacun de ces groupes la procedure @RCCM recherche les 2 etats qui conduisent a l'amplitude de variation maximale de la somme des contraintes primaires et secondaires (Sn en situation de deuxieme categorie) et auxquels on affectera un certain nombre d'occurences dans le calcul a la fatigue. Eventuellement, on aura aussi Sn* (Variation maximale des contraintes de membrane+flexion, flexion thermique exclue) et les 2 etats correspondants. En plus des etats entres avec TABETAT on peut, dans un groupe, avoir un etat nul de contraintes correspondant a une situation sans chargement du materiel (etat 0). Il est clair, que dans un groupe il y a au moins 2 etats. Commentaires : _____________ LISTET : liste des etats du groupe (type LISTENTI). 4- La table TABFATI est remplie a l'aide de la procedure @REMPFAT (un appel pour definir les occurences des groupes et ensuite un appel par definition de coupe pour les caracteristiques et pour les seismes eventuels) : @REMPFAT TABFATI CODE OCCUR ; ==> CODE = 1 @REMPFAT TABFATI CODE CARAC ; ==> CODE = 2 ........................... ; @REMPFAT TABFATI CODE SEISM ; ==> CODE = 3 ........................... ; Objet : _______ Creation des tables pour calcul de tenue a la fatigue. Le premier appel affectera le nombre d'occurences aux groupes, le deuxieme affectera des caracteristiques a la coupe 1, le troisieme affectera des caracteristiques a la coupe 2, etc.., ensuite il est possible d'introduire un torseur de seisme pour la coupe 1, puis la coupe 2, etc... Commentaires : _____________ CODE : code (type ENTIER) permettant de differencier les appels : . 1 pour donner les occurences, . 2 pour donner les caracteristiques dans les coupes, . 3 pour donner les seismes eventuels. OCCUR : liste du nombre d'occurences (type LISTREEL) pour chaque groupe, dans l'ordre de numerotation des groupes, CARAC : liste des caracteristiques des coupes (type LISTREEL) pour chaque coupe, dans l'ordre de numerotation des coupes. Ces caracteristiques sont, dans l'ordre : . le code materiau defini dans le RCCM-M : * 1 : aciers au carbone et faiblement allies, limite de rupture <= 550 MPa * 2 : aciers au carbone et faiblement allies, limite de rupture >= 790 MPa <= 900 MPa * 3 : aciers inoxydables et les alliages au nickel * 4 : aciers de boulonnerie, contrainte nominale max <= 2,7Sm * 5 : aciers de boulonnerie, contrainte nominale max 3Sm . le module d'elasticite mini, . le facteur de reduction de la tenue a la fatigue, . les Sm, m et n definis dans le RCCM-M (voir criteres de niveau A) . un code eventuel pour combinaison d'un seisme avec les transitoires : * 0 : pas de seisme, * 1 : le programme determine le Tresca maxi de l'amplitude des contraintes sismique considerees seules; ce Tresca est ajoute aux amplitudes des contraintes des transitoires. Ce calcul est conservatif, mais presente l'avantage d'etre effectue tres rapidement par le programme. * 2 : La combinaison du seisme avec les transitoires s'effectue au niveau des contraintes elementaires et avec un signe qui rend maximal les variations des contraintes. Ce calcul, bien que realiste presente l'inconvenient d'etre tres long si le nombre des composantes sismiques non nulles est eleve. SEISM : liste eventuelle des seismes dans les coupes (type LISTREEL), dans l'ordre de numerotation des coupes. Ces seismes sont donnes comme suit : . en 2D : 4 composantes suivies du nombre de seismes et du nombre de cycles par seisme. Si le champ a ete determine dans un modele 2D, les composantes sont donnees dans l'ordre : * Sx, * Sy, * Sz, * Sxy Si le champ de contraintes a ete determine dans un modele axisymetrique, les composantes sont donnees dans l'ordre : * radial, * longitudinal, * circonferentiel, * cisaillement. . en 3D : 6 composantes suivies du nombre de seismes et du nombre de cycles par seisme. Les composantes sont donnees dans l'ordre : * Sx, * Sy, * Sz, * Sxy, * Syz, * Sxz, Exemple : _________ * ----------------tables pour le calcul rccm----------------------- m = mot 'M' ; t = mot 'T' ; tabetat.m = table ; tabetat.t = table ; tabcoup = table ; tabgrou = table ; tabfati = table ; * ----------------definition des coupes---------------------------- @rempcou tabcoup p1 p2 50 modl1 0.4 'n' 'n' ; 'coupe 1' ; @rempcou tabcoup p3 p4 50 modl2 0.4 'n' 'n' ; 'coupe 2' ; * ----------------definition des etats----------------------------- tabetat.m.1 = chamc1 ; 'etat 1 thermomecanique repere etat 1' ; tabetat.m.2 = chamc2 ; 'etat 2 thermomecanique repere etat 2' ; tabetat.m.3 = chamc3 ; 'etat 3 thermomecanique repere etat 3' ; tabetat.t.1 = chamct1 ; 'etat 1 thermique seul repere etat 4' ; tabetat.t.2 = chamct2 ; 'etat 2 thermique seul repere etat 5' ; tabetat.t.3 = chamct3 ; 'etat 3 thermique seul repere etat 6' ; * ----------------definition des groupes de transitoires----------- @rempgro tabgrou (lect 1 0 3) ; 'groupe 1' ; @rempgro tabgrou (lect 0 1) ; 'groupe 2' ; @rempgro tabgrou (lect 1 2 3) ; 'groupe 3' ; * ----------------donnees pour la fatigue-------------------------- @rempfat tabfati 1 (prog 1.E5 2.E5 5.E5) ;'n"ombre d"occurences' ; @rempfat tabfati 2 (prog 3. 209000. 2.4 115. 1.7 0.3 2.);'coupe 1'; @rempfat tabfati 2 (prog 3. 197000. 2.8 115. 1.7 0.3 2.);'coupe 2'; @rempfat tabfati 3 (prog 90. -110. -50. 10. 100. 200.) ;'coupe 1'; @rempfat tabfati 3 (prog 70. -130. -20. -30. 90. 300.) ;'coupe 2'; * ----------------calcul rccm-------------------------------------- @rccm tabcoup tabetat tabgrou tabfati ;
© Cast3M 2003 - Tous droits réservés.
Mentions légales