Пластическое деформирование стержня поглощающего элемента с распухающим порошковым сердечником

В системах управления и защиты ядерных реакторов применяются стержни поглощающих элементов с распухающим под действием нейтронного облучения порошковым сердечником, заключенным в стальную оболочку. Разработана математическая модель порошкового сжимаемого материала для описания пластического поведения сердечника. Модель описывает феноменологические механизмы пластического уплотнения при гидростатическом сжатии и пластического течения при сдвиге. Уплотнение оказывает упрочняющее действие на пластический сдвиг. Рассмотрен ряд примеров пластического нагружения. С помощью предложенной модели исследовано пластическое деформирование стержня поглощающего элемента с оболочкой из коррозионно-стойкой стали, содержащей порошок карбида бора. Распухание сердечника сопровождается его уплотнением и приводит к радиальному расширению оболочки. Представлены результаты численных расчетов для обоих элементов конструкции стержня, полученные методом конечных элементов.