Учет случайных факторов при проектировании АЭС на удар самолета

DOI: 10.37153/2618-9283-2022-2-43-61

Авторы:  
Рубрики:    Теоретические и экспериментальные исследования, научно-технические разработки   
Ключевые слова: атомная электростанция (АЭС), безопасность, проектные основы, непредумышленное падение самолета, предумышленное падение самолета (теракт), строительные конструкции, технологическое оборудование, нагрузки
Аннотация:
Статья посвящена учету случайных факторов при включении удара самолета в проектные основы атомной электростанции (АЭС). Рассмотрено падение транспортного и скоростного военного самолетов в случаях непредумышленного (аварийного) и преднамеренно организованного (теракт) крушения. Показано, что при непредумышленном падении удар самолета в сооружения обычных размеров можно не учитывать ввиду слишком малой вероятности. Предложены два способа вероятностного задания расчетных нагрузок на строительные конструкции. Предложена методика вероятностного задания поэтажных спектров отклика (ПС), посредством которых определяются динамические нагрузки на технологическое оборудование. Показано, что вероятностный подход позволяет значительно снизить расчетные нагрузки при сохранении безопасности АЭС. Описана процедура определения коэффициентов сочетаний при суммировании одноименных внутренних усилий, рассчитанных по трем компонентам ПС. Используемая литература:

1.     Учет внешних воздействий природного и техногенного происхождения на объекты использования атомной энергии (НП-064-17). М. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору. 2017. 66 с.

2.     Бирбраер А.Н., Лалин В.В., Чернуха Н.А. Вероятность случайного и преднамеренного падения самолета на ответственные за безопасность сооружения АЭС // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2017. № 2. С. 17-24.

3.     Чернуха Н.А. Включение падения самолета в проектные основы АЭС и вероятностное обоснование нагрузок на строительные конструкции и оборудование // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2020. № 1. С. 35-47.

4.     Бирбраер А.Н., Костров Г.Д. Вероятность падения на АЭС скоростного военного самолета и задание расчетных нагрузок на строительные конструкции // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2020. № 6. С.10-26

5.     Серия норм МАГАТЭ по безопасности. Учет внешних событий, исключая землетрясения, при проектировании атомных электростанций. Руководство по безопасности № NS-G-1.5 // МАГАТЭ. Вена, 2008.

6.     Серия норм МАГАТЭ по безопасности. Внешние события техногенного происхождения в оценке площадки для атомных электростанций. Руководство по безопасности № NS-G-3.1 // МАГАТЭ. Вена, 2004.

7.     Kobayashi, T. “Probability Analysis of an Aircraft Crash to a Nuclear Power Plant” // Nuclear Engineering and Design. 1988. No.110. pp. 207-211.

8.     A Review and Statistical Modeling of Accidental Aircraft Crashes within Great Britain. MSU/2014/07” (2014). Loughborough University. Loughborough, Leicestershire. UK.

9.     Aviation Safety Network. Flight Safety Foundation.

10. Серия норм МАГАТЭ по безопасности. Оценка сейсмического риска для атомных электростанций. Руководство No. NS-G-3.3 // МАГАТЭ, Вена, 2008.

11. Чернуха Н.А., Лалин В.В., Бирбраер А.Н. Вероятностное обоснование динамических нагрузок на оборудование АЭС при ударе самолета // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. 2017. Т. 23. № 4. С. 159–171.