СТВОРЕННЯ АЛГОРИТМУ ТА НАПИСАННЯ ПРОГРАМИ ДЛЯ ОБРАХУНКУ КРИТИЧНОЇ ТЕМПЕРАТУРИ КРИХКОСТІ НА ОСНОВІ ДАНИХ ЗАЛЕЖНОСТЕЙ УДАРНОЇ В'ЯЗКОСТІ ВІД ТЕМПЕРАТУРИ.

 

Л. І. Чирко,  О. В. Шкапяк

 

Інститут ядерних досліджень НАН України

 

Метою представленої роботи є аналіз підходу ПНАЕ-Г-7-002-86 [1] до побудови залежності KCV від Т та побудова алгоритму для подальшого написання програми, яка в свою чергу буде автоматично видавати необхідні результати. Необхідність проведення такої роботи обумовлена тим, що досить багато часу витрачається не на сам аналіз кінцевих результатів випробувань, а на одні і ті ж операції, що постійно повторюються при обрахунку проміжних дій.

За нині діючим в Україні нормативним документом ПНАЕ-Г-7-002-86 [1] обрахунок критичної температури крихкості здійснюється за наступною схемою.

Залежність ударної в'язкості від температури має вигляд:

,

де А – середнє значення KCV між верхнім KCV_max і нижнім KCV_min значеннями ударної в'язкості; В = (KCVmax - KCVmin) / 2; Т₀ – температура, що відповідає значенню А; С– емпірична константа.(для зручності обчислень досить часто приймають, що KCV_min=0, як наслідок – А=В).

Значення А, В С і Т₀ визначають обробкою експериментальних даних методом найменших квадратів. На графік наносять експериментальні значення ударної в'язкості для кожного з випробуваних зразків. Отримані за наведеним вище рівнянням графіки є вихідною інформацією для визначення критичної температури крихкості.

За відомим значенням межі плинності матеріалу в початковому стані (при визначенні значення Т_ки) або після опромінення (при визначенні значення T_кF) при температурі 20°С у відповідності зі значеннями, зазначеними в табл. П2.1 [1], вибирається критеріальне значення ударної в'язкості KCV_1к.

На графіку KCV - Т на осі ординат (вісь KCV ) відкладається значення KCV_1к . Через отриману точку проводиться лінія , паралельна осі абсцис (вісь температур) , до перетину з кривою ударної в'язкості. Температура, що відповідає точці перетину , позначається як Т_1к.

На графіку KCV - Т на осі ординат відкладається значення 1,5(KCV_1к). Через отриману точку проводиться лінія , паралельна осі абсцис , до перетину з кривою ударної в'язкості. Температура, що відповідає точці перетину , позначається як Т_2к.

Якщо різниця температур Т_2к-Т_1к виявиться менше 30°С, то температура Т_ки або T_кF (для вихідного та опроміненого станів відповідно ) набуває значення Т_1к. Якщо ж різниця виявиться більше 30°С, то температура Т_ки або T_кF набуває значення Т_2к - 30°С.

Відповідно до вище написаного було побудовано алгоритм, на основі якого написана програма, яка автоматично здійснює вищенаведені розрахунки.

Достовірність розробленої програми була перевірена за допомогою програмного пакета Origin 6.1.   

Написана програма дозволила зменшити часові витрати при обрахунку Т_ки або T_кF, перевірити правильність інших програм, які використовують закритий програмний код, та відкрити нові можливості для розв’язання проблеми ”викидів точок”, при подальшому удосконаленні алгоритму та тіла програми.