Filtern
Erscheinungsjahr
Dokumenttyp
- Beitrag zu einem Tagungsband (43)
- Zeitschriftenartikel (21)
- Vortrag (13)
- Beitrag zu einem Sammelband (6)
- Posterpräsentation (4)
Sprache
- Englisch (67)
- Deutsch (18)
- Mehrsprachig (2)
Schlagworte
- Drop test (26)
- Drop testing (7)
- Damping concrete (5)
- Dangerous goods packagings (5)
- Impact limiter (5)
- Radioactive material (5)
- Ductile cast iron (4)
- Fracture mechanics (4)
- Measurement methods (4)
- RAM packages (4)
Organisationseinheit der BAM
Paper des Monats
- ja (1)
Eingeladener Vortrag
- nein (13)
Anwendung des instrumentierten Kerbschlagbiegeversuchs zur Abschätzung der Rissauffangzähigkeit
(2001)
Die moderne Bauteilsicherheitsbewertung basiert auf Methoden der Bruchmechanik unter Anwendung von bruchmechanischen Kennwerten, die den Werkstoffwiderstand gegen Rissinitiierung und Rissfortschritt sowie das Rissauffangverhalten charakterisieren. Die experimentelle Ermittlung der Rissarrestzähigkeit ist im Allgemeinen jedoch schwierig und aufwendig. In diesem Beitrag werden Korrelationen für die Abschätzung der Sprödbruch-Übergangstemperatur (TNDT) und der Rissarrestzähigkeit (KIa) mit Hilfe einer Übergangstemperatur, die der Rissauffangkraft im instrumentierten Kerbschlagbiegeversuch entspricht, vorgestellt. Als Kriterien für den Zähigkeitsübergang gelten die an Charpy-V-Proben gemessene Rissauffangkraft 4 kN und die nach Master-Curve-Ansatz berechnete mittlere Rissarrestzähigkeit 100 MPam. Die für verschiedene Baustähle vorgeschlagenen Korrelationen zwischen den Übergangstemperaturen T(Fa = 4 kN), T(KIa) und TNDT werden am Beispiel des Stahles 18Ch2MFA bestätigt.
Im Testgelände Technische Sicherheit (TTS) verfügt die BAM über eine umfangreiche prüftechnische Infrastruktur für die mechanische und thermische Behälterbauartprüfung unterschiedlicher Behälterdesigns und -komponenten. Berichtet wird über Erprobungsprogramme und prüfmethodische Untersuchungen mit originalgroßen Prüfmustern von Transportverpackungen und Lagercontainer sowie Komponentenuntersuchungen unter Impaktbelastung. Im Großkomponentenversuch werden mit einem Prüfmuster eines Transportbehälters charakteristische Unfallbeförderungsbedingungen simuliert, dabei die Verformungen der Stoßdämpferkomponenten sowie die resultierenden maximalen Starrkörper-Verzögerungen ermittelt und analysiert. Ferner wird über das mechanische und thermische Beanspruchungsverhalten einer Umverpackung für den Transport von UF6- Zylindern im Ergebnis umfangreicher Fallsequenzen sowie einer Brandprüfung berichtet. Im Rahmen der Behälterentwicklung für den Standort Sellafield wurden mit einem dickwandigen Container für radioaktive Abfälle Fallprüfungen auf das unnachgiebige Fundament und eine Brandprüfung durchgeführt. Detaillierte Belastungsanalysen erfolgten an stoßdämpfenden Bauteilen und Materialien im Rahmen der angewandten Sicherheitsforschung.
The performance of shock absorbers has been tested in specific regulatory drop tests onto an unyielding target at the BAM drop test facility. Optical surface digitisation methods have been used to measure, analyse and evaluate permanent deformations of shock absorbers more systematically. The measurement principle of the used fringe projection technique and its technical application to shock absorber investigations is explained in detail. Furthermore, examples of shock absorber testing results as well as final data visualisation are given in the present paper.
For validation of structural integrity under normal and hypothetical accident conditions during transport and storage of dangerous goods the Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) focuses its safety related scientific research on advanced mechanical safety assessment methods including simulation of high rate impact of model components and structures.
An impact and crash test facility was recently developed for performing dynamic impact tests with component size specimen, or to crash specimens of impact limiter materials and structural components.
The paper presents experimental techniques of BAM drop test machine and options of several measurement methods and advancements in order to characterize typical shock-absorbing materials under impact loading conditions. Instrumented drop weight tests are performed to complete materials data base and energy absorption of shock-absorbing materials as well as to implement materials and structural parameters into FEA of reference structures.
The performance of shock absorbers has been tested in specific regulatory drop tests onto an un-yielding target at the BAM drop test facility. Optical surface digitization methods have been used to measure, analyze and evaluate permanent deformations of shock absorbers more systemati-cally. The measurement principle of the fringe projection technique used and its technical appli-cation to shock absorber research is explained in detail in this paper. Furthermore, examples of shock absorber testing results as well as final data visualization are presented.
The shock absorbing material damping concrete is for the foundation in dry interim storage facilities for radioactive waste in Germany. In case of a potential cask drop damping concrete minimizes the mechanical loads to the cask. In course of safety analyzes this accident scenario is considered by numerical simulations using the finite element method. To get reliable results of numerical simulations a suitable material model is needed to take the characteristics of damping concrete into account. Due to the lack of sufficient material knowledge a research project was started to characterize the material’s behavior under different load conditions. This paper presents the test program to analyze the material behavior of damping concrete which is characterized by large volume change and
strain rate hardening dependence. The determined Parameters were used to adapt an existing material model of the FE-code ABAQUS®. This model has to handle the mechanical damage behavior of damping concrete which occurs under compression and shear loads during a potential cask drop. To verify the material model numerical simulations are compared with dynamic penetration tests, which were conducted with specimens assembled similar to the real application of the damping concrete footings. The transferability of the material
model to a real accident scenario was verified by a drop test with a full-scale cask on a damping concrete footing.
This paper presents a comparison between full scale prototype and reduced scale model drop test data in regard to similarity mechanics. Together with a current BAM research project, the paper contributes to the further development of mechanical evaluation methods for safety assessment of RAM transport and storage packages including the transferability of package impact response from reduced scale models to full scale packages.