

プロペラの応力解析結果(von Mises応力のコンター図)
高温流体や熱溜りに接触する部位がある構造物には内部に大きな温度差があるために熱膨張が不均一となり、応力が発生します。この応力を精度よく評価するためには構造物の詳細な温度分布が必要ですが、実機の温度分布を計測することは非常に困難です。このような場合、熱伝導解析と応力解析を連成させることによって設計段階で構造物の温度分布とそれによって発生する応力分布を把握することが可能になります。
原子炉内部の構造物は中性子の照射を受けます。中性子の照射を受けると金属にはクリープ(塑性変形が時間とともに増加する現象)やスウェリング(空孔の発生によって膨張する現象)が起こります。中性子照射によるクリープ、スウェリングで発生する歪みを考慮することによって原子炉内部の構造物の応力評価を精度よく行うことが可能になります。
日本は地震大国であり運用年数内に施設が地震に見舞われないことは皆無と言って良いでしょう。そのため施設あるいは施設に付随する機器によっては法律によって耐震性を確認することが義務付けられています。実機と同じものを作成し実験することが出来れば確実ですが、コストや工期の面から現実的ではありません。地震による加速度あるいは応答スペクトル(地震によって発生する施設あるいは機器設置面の揺れを周波数によって分解したもの)を用いることにより、設計段階での耐震性評価が可能となります。