ISO 14623:2003 宇宙システム-圧力容器と加圧構造-設計と運用 | ページ 5

2.1

A ベース許容可能

95%の信頼水準で、値の母集団の少なくとも99%がそれを超えると予想される機械的強度の値

2.2

受け入れテスト

材料、製造プロセス、仕上がりが仕様を満たしていること、およびハードウェアが意図された用途に許容できることを確認するために、飛行ハードウェアに対して実施される必須の正式なテスト

2.3

許容荷重（応力）

特定の環境において潜在的な破裂、崩壊、または有害な変形を起こすことなく、材料/構造が許容できる最大荷重 (応力)

注記 1:許容荷重 (応力) は、通常、統計に基づいた最小極限強度、座屈強度、降伏強度にそれぞれ対応します。

2.4

加わる荷重[応力]

使用環境において構造物にかかる実際の荷重[応力]

2.5

オートフレッタージュ

金属ライナーに初期圧縮応力状態を誘導するために、圧力駆動の​​たわみを使用して金属ライナーをその上の複合材料に塑性降伏させる容器のサイジングwhere

2.6

B塩基可

95%の信頼水準で、値の母集団の少なくとも90%がそれを超えると予想される機械的強度の値

2.7

脆性破壊

通常、事前の塑性変形なしに非常に高速で発生する、材料/構造における壊滅的な破損モード

注記 1:破壊は通常、せん断リップがほとんどまたはまったくない平らな破面 (傾斜破面) と、一般的な降伏の応力レベルよりも低い平均応力レベルによって特徴付けられます。

2.8

バースト係数

設計破裂圧力を得るために、最大予想動作圧力 (MEOP) または最大設計圧力 (MDP) に適用される倍率

注記 1:バースト係数は、バーストの安全設計係数と同義です。

注記 2: 設計バースト圧力 (2.16) は バースト圧力とも呼ばれ、「極限圧力」と同義です。

2.9

衝撃後の破裂強度

バイ

複合オーバーラップ圧力容器が衝撃を受けた後の実際の破裂圧力

2.10

コンポーネント.コンポーネント

分析、製造、保守、または記録保持を目的としたエンティティとしてみなされる機能単位

2.11

複合オーバーラップ圧力容器

ライナーを完全または部分的に封入する繊維ベースの複合システムを備えた圧力容器

注記 1:ライナーは流体透過バリアとして機能し、かなりの圧力負荷を運ぶ場合と持たない場合があります。複合材のオーバーラップは通常、圧力と環境負荷を伴います。

2.12

危機的状況

耐用期間中にシステム、サブシステム、構造、コンポーネントに課せられる負荷、圧力、温度、またはそれらの組み合わせに関する最も厳しい環境条件

2.13

重大な欠陥

特定の動作負荷および環境下で不安定な成長が発生するような、十分なサイズの特定の形状の欠陥

2.14

臨界応力拡大係数

不安定破壊が発生する応力拡大係数

2.15

ダメージ耐性

特定の期間修復されずに使用された場合の、傷、亀裂、層間剥離、衝撃による損傷、またはその他の機械的損傷の存在による故障に耐える材料/構造の能力

2.16

設計破壊圧力

破裂圧力

「究極のプレッシャー」

加圧されたハードウェアが該当する動作環境において破裂することなく耐えなければならない差圧

注記 1:設計バースト圧力は、MEOP または MDP と設計バースト係数の積に等しい。

2.17

設計安全率

設計安全率

要因または安全性

リミットロードおよび/またはMEOP(またはMDP)に適用される倍率

2.18

不安定な圧力

圧力ハードウェアに圧縮応力を生み出す差圧

2.19

有害な変形

構造または他のシステムの一部が意図した機能を果たすのを妨げる構造の変形、たわみ、または変位。

2.20

開発テスト

解析技術と想定される設計パラメータの妥当性をチェックするため、予期せぬシステム応答特性を明らかにするため、設計変更を評価するため、インターフェイスの互換性を判断するため、認定および合格手順および技術を証明するため、製造技術をチェックするため、または合格/不合格基準を確立するために使用できる設計情報を提供するためのテスト

2.21

延性破壊

一般に大量の塑性変形が先行する材料/構造の破損モードのタイプ

2.22

弾性的に反応する金属ライナー

自動フレッタージュ操作後の容器の受け入れ耐圧力までのすべての圧力で弾性的に反応する (塑性反応を受けない) 複合材料で覆われた圧力容器の金属製ライナー。

2.23

倦怠感

ある点または複数の点で変動する応力とひずみを生成し、十分な数の変動の後に亀裂または完全な破壊に至る可能性のある条件にさらされる材料/構造に発生する、進行性の局所的な永久的な構造変化のプロセス

2.24

疲れた人生

特定の性質の破損が発生する前に、特定の材料または構造が耐えることができる、特定の特性の応力またはひずみのサイクル数

2.25

欠陥

傷、切り込み、亀裂などの構造材料の局所的な不連続性

2.26

傷の形状

表面クラックまたはコーナークラックの形状

注記 1:表面亀裂の場合、きずの形状はa /2 c ここで, a は亀裂の深さ、2 c 亀裂の長さです。コーナークラックの場合、キズの形状はa / c ここで, a はクラックの深さ、 c はクラックの長さです

2.27

骨折の制御

製造、テスト、輸送、取り扱いおよびサービス中に亀裂または亀裂に似た欠陥が伝播することによって引き起こされる早期の構造破損を防止するための、設計哲学、分析方法、製造技術、検証方法論、品質保証、および操作手順の適用

2.28

破壊力学

応力下での材料または構造における亀裂または亀裂のような欠陥の挙動を説明する工学分野

2.29

破壊靱性

亀裂の進展に対する抵抗力の尺度の総称

2.30

危険

事故を引き起こす可能性のある既存の状態または潜在的な状態

2.31

水素脆化

金属中の過剰な量の水素の最初の存在または吸収から生じる機械的環境プロセス。通常は残留応力または適用された引張応力と組み合わせて発生します。

2.32

衝撃ダメージ

容器への物体の衝突または物体への容器の衝突によって引き起こされる、複合材オーバーラップまたは複合材オーバーラップ圧力容器の金属ライナーにおける誘発故障

2.33

衝撃ダメージプロテクター

衝撃による損傷を防ぐために使用できる物理的なデバイス

2.34

初期不良

荷重や有害な環境が加わる前の構造材料の欠陥

2.35

破裂前の漏れ

LBB

MEOP では、潜在的に重大な欠陥が金属製の加圧ハードウェアの壁または複合材料で覆われた圧力容器の金属ライナーを貫通して成長し、破裂や破裂（壊滅的な故障）ではなく圧力解放漏れを引き起こすことを示す設計コンセプト

2.36

限界荷重

該当する動作環境に関連して、構造物がその耐用期間中に経験する可能性がある最大予測荷重または荷重の組み合わせ

注記 1:対応する応力は限界応力と呼ばれます。

2.37

ローディングケース

耐用年数中に加圧構造の一部の部分に同時に発生する可能性のある特定の圧力/温度/負荷の状態

2.38

ローディングスペクトル

予想されるすべての動作環境下で構造物に予想される累積荷重の表現

注記 1:重大な輸送および取扱い負荷が含まれます。

2.39

安全マージン

ms

注記 1: 荷重とは、応力またはひずみを意味します。

2.40

最大設計圧力

民主党

最大リリーフ圧力、最大調整器圧力、および/または過渡圧力を含む最大温度によって定義される最高圧力。圧力容器が故障することなく 2 故障耐性を維持します。

注記 1:この文書では、MDP という用語は圧力容器にのみ適用されます。

2.41

予想される最大動作圧力

メプ

該当する動作環境に関連して、加圧されたハードウェア項目が耐用期間中に経験し、その機能を維持すると予想される最高差圧。

2.42

機械的損傷

表面の摩耗、切断、または衝撃によって引き起こされる、複合材オーバーラップまたは複合材オーバーラップ圧力容器の金属ライナーに生じる欠陥

2.43

金属ライニング複合材オーバーラップ圧力容器

金属ライナーを備えた複合オーバーラップ圧力容器

注記 1:この文書全体を通じて、「複合オーバーラップ圧力容器」という用語は、金属でライニングされた複合オーバーラップ圧力容器を意味します。

2.44

金属製のハードウェアアイテム

金属素材で作られたハードウェアアイテム

注記 1:この文書では、この用語は、金属製圧力容器、金属製加圧構造、および複合材で覆った圧力容器の金属製ライナーをカバーする。

2.45

可塑的に反応する金属ライナー

自動フレッタージュ操作後に許容耐圧を含む任意の圧力まで加圧されたときに、少なくとも一度は塑性応答を経験する可能性がある複合材料でオーバーラップされた圧力容器の金属製ライナー。

2.46

圧力容器

注記 1: この定義には、加圧構造、加圧コンポーネント、および加圧ハードウェアは含まれません。

2.47

加圧ハードウェア

主に内圧を含むハードウェアアイテム

注記 1:この文書では、この用語はすべての圧力容器および 加圧構造物をカバーします (2.48) 。

2.48

加圧構造

内圧と車両の構造的荷重の両方に耐えられるように設計された構造

2.49

加圧システム

圧力容器、加圧構造、またはその両方、および作用圧力にさらされ、主に作用圧力によって構造設計されるライン、継手、バルブ、ベローズなどの他の圧力コンポーネントで構成されるシステム。

注記 1:システムの動作に必要な電気装置またはその他の制御装置がこの用語の対象となります。

2.50

証明係数

受け入れ試験で使用する耐荷重または耐圧力を得るために限界荷重または MEOP (または MDP) に適用される倍率

2.51

耐圧

MEOP (または MDP) と証明係数の積

注記 1:耐圧力は、満足のいく仕上がりと材料品質の証拠を提供するため、および/または金属ハードウェア品目の安全寿命を実証するための最大初期傷サイズを確立するために使用されます。

2.52

資格試験

設計、製造、組み立ての結果、ハードウェア設計が仕様要件に準拠していることを実証するために使用される、必須の正式な契約上のテスト

2.53

残留強度

亀裂または損傷した本体が耐えることができる荷重および/または圧力 (応力) の最大値

2.54

残留応力

加工、製造、組み立て、テスト、または操作後に構造内に残る応力

2.55

安全な生活

金属ハードウェア項目が、たとえ最大の未検出の亀裂を含んでいたとしても、予想される使用負荷および環境において致命的な故障を起こさないことが分析またはテストによって示されるために必要な期間

2.56

密閉容器

内部の非危険環境を維持するために密封され、19 310 J 未満のエネルギーと 0.69 MPa 未満の内部圧力を蓄えた、単一の独立した (加圧システムの一部ではない) コンテナ、コンポーネント、またはハウジング

2.57

耐用年数

加圧ハードウェアの製造から始まり、アイテムに必要または指定されるすべての受け入れ試験、取り扱い、保管、輸送、打ち上げ運用、軌道運用、改修、再試験、再突入または軌道からの回収、および再利用まで続く期間（またはサイクル）。

2.58

サイジング圧力

金属ライナーを生成する目的で、複合材料で覆われた圧力容器にかかる圧力

注記 1:自動フレッタージュとも呼ばれるサイジング操作は、製造プロセスの一部とみなされ、受け入れ証明テストの前に実施されます。

2.59

応力腐食割れ

持続的な引張応力と化学的攻撃が組み合わさって、金属部品に亀裂または亀裂のような傷が発生し伝播する、機械的環境によって引き起こされる破損プロセス

2.60

応力拡大係数

線形弾性で均質な物体に含まれる亀裂の先端における応力-ひずみ挙動を特徴付けるために、線形弾性破壊力学で使用されるパラメータ

2.61

ストレス破壊生活

応力レベル、応力レベルでの時間、および関連環境の複合効果を考慮した、複合ハードウェアが構造的完全性を維持する最小時間

2.62

最終荷重

限界荷重と設計究極安全率の積

2.63

視覚的ダメージの閾値

訓練を受けた検査員が補助なしの目視検査技術を使用してかろうじて検出できる兆候を生み出すテストによって示される衝撃エネルギーレベル

2.64

降伏荷重

限界荷重と設計降伏安全率の積

2.1

A-basis allowable

mechanical strength value above which at least 99 % of the population of values is expected to fall, with a confidence level of 95 %

2.2

acceptance tests

required formal tests conducted on flight hardware to ascertain that the materials, manufacturing processes and workmanship meet specifications and that the hardware is acceptable for intended usage

2.3

allowable load (stress)

maximum load (stress) that can be accommodated by a material/structure without potential rupture, collapse or detrimental deformation in a given environment

Note 1 to entry: Allowable loads (stresses) commonly correspond to the statistically based minimum ultimate strength, buckling strength, and yield strength, respectively.

2.4

applied load [stress]

actual load [stress] imposed on the structure in the service environment

2.5

autofrettage

vessel-sizing operation where pressure-driven deflection is used to plastically yield the metal liner into the overlying composite in order to induce initial compressive stress states in the metal liner

2.6

B-basis allowable

mechanical strength value above which at least 90 % of the population of values is expected to fall, with a confidence level of 95 %

2.7

brittle fracture

catastrophic failure mode in a material/structure that usually occurs without prior plastic deformation and at extremely high speed

Note 1 to entry: The fracture is usually characterized by a flat fracture surface with little or no shear lips (slant fracture surface) and at average stress levels below those of general yielding.

2.8

burst factor

multiplying factor applied to the maximum expected operating pressure (MEOP), or maximum design pressure (MDP), to obtain the design burst pressure

Note 1 to entry: Burst factor is synonymous with design factor of safety for burst.

Note 2 to entry: design burst pressure (2.16) sometimes referred to as burst pressure, is synonymous with “ultimate pressure”.

2.9

burst strength after impact

BAI

actual burst pressure of a composite overwrapped pressure vessel after it has been subjected to an impact event

2.10

component

functional unit that is viewed as an entity for purpose of analysis, manufacturing, maintenance, or record keeping

2.11

composite overwrapped pressure vessel

pressure vessel with a fibre-based composite system fully or partially encapsulating a liner

Note 1 to entry: The liner serves as a fluid permeation barrier and may or may not carry substantial pressure loads. The composite overwraps generally carry pressure and environmental loads.

2.12

critical condition

most severe environmental condition in terms of loads, pressures and temperatures or combination thereof imposed on systems, subsystems, structures and components during service life

2.13

critical flaw

specific shape of flaw with sufficient size such that unstable growth will occur under the specific operating load and environment

2.14

critical stress intensity factor

stress intensity factor at which unstable fracture occurs

2.15

damage tolerance

ability of a material/structure to resist failure due to the presence of flaws, cracks, delaminations, impact damage or other mechanical damage for a specified period of unrepaired usage

2.16

design burst pressure

burst pressure

“ultimate pressure”

differential pressure that pressurized hardware must withstand without burst in the applicable operational environment

Note 1 to entry: Design burst pressure is equal to the product of the MEOP or MDP and a design burst factor.

2.17

design safety factor

design factor of safety

factor or safety

multiplying factor to be applied to the limit load and/or MEOP(or MDP)

2.18

destabilizing pressure

differential pressure that produces compressive stresses in pressure hardware

2.19

detrimental deformation

structural deformation, deflection, or displacement that prevents any portion of the structure or other system from performing its intended function

2.20

development test

test to provide design information that may be used to check the validity of analytic technique and assumed design parameters, to uncover unexpected system response characteristics, to evaluate design changes, to determine interface compatibility, to prove qualification and acceptance procedures and techniques, to check manufacturing technology, or to establish accept/reject criteria

2.21

ductile fracture

type of failure mode in a material/structure generally preceded by a large amount of plastic deformation

2.22

elastically responding metallic liner

metallic liner of a composite overwrapped pressure vessel that responds elastically (experiences no plastic response) at all pressure up to and including the vessel's acceptance proof pressure after the autofrettage operation

2.23

fatigue

process of progressive localized permanent structural change occurring in a material/structure subjected to conditions which produce fluctuating stresses and strains at some point or points and which may culminate in cracks or complete fracture after a sufficient number of fluctuations

2.24

fatigue life

number of cycles of stress or strain of a specified character that a given material or structure can sustain before failure of a specified nature could occur

2.25

flaw

local discontinuity in a structural material such as a scratch, notch or crack

2.26

flaw shape

shape of a surface crack or corner crack

Note 1 to entry: For a surface crack, the flaw shape is expressed as a/2 c ここで, a is the crack depth and 2 c is the crack length. For a corner crack, the flaw shape is expressed as a/ c ここで, a is the crack depth and c is the crack length

2.27

fracture control

application of design philosophy, analysis method, manufacturing technology, verification methodology, quality assurance, and operating procedures to prevent premature structural failure caused by the propagation of cracks or crack-like flaws during fabrication, testing, transportation, handling and service

2.28

fracture mechanics

engineering discipline that describes the behaviour of cracks or crack-like flaws in materials or structures under stress

2.29

fracture toughness

generic term for measures of resistance to the extension of a crack

2.30

hazard

existing or potential condition that can result in an accident

2.31

hydrogen embrittlement

mechanical-environmental process that results from the initial presence or absorption of excessive amounts of hydrogen in metals, usually in combination with residual or applied tensile stresses

2.32

impact damage

induced fault in the composite overwrap or the metallic liner of a composite overwrapped pressure vessel that is caused by an object strike on the vessel or vessel strike on an object

2.33

impact damage protector

physical device that can be used to prevent impact damage

2.34

initial flaw

flaw in a structural material before the application of load and/or deleterious environment

2.35

leak-before-burst

LBB

design concept which shows that at MEOP potentially critical flaws will grow through the wall of a metallic pressurized hardware item or the metal liner of a composite overwrapped pressure vessel and cause pressure relieving leakage rather than burst or rupture (catastrophic failure)

2.36

limit load

highest predicted load or combination of loads that a structure can experience during its service life in association with the applicable operating environments

Note 1 to entry: The corresponding stress is called limit stress.

2.37

loading case

particular condition of pressure/temperature/loads that can occur for some parts of pressurized structures at the same time during their service life

2.38

loading spectrum

representation of the cumulating loading anticipated for the structure under all expected operating environments

Note 1 to entry: Significant transportation and handling loads are included.

2.39

margin of safety

ms

Note 1 to entry: Load can mean stress or strain.

2.40

maximum design pressure

MDP

highest pressure defined by maximum relief pressure, maximum regulator pressure, and/or maximum temperature, including transient pressures, at which a pressure vessel retains two-fault tolerance without failure

Note 1 to entry: In this document, the term MDP is only applicable to pressure vessels.

2.41

maximum expected operating pressure

MEOP

highest differential pressure which a pressurized hardware item is expected to experience during its service life and retain its functionality, in association with its applicable operating environments

2.42

mechanical damage

induced flaw in the composite overwrap or metallic liner of a composite overwrapped pressure vessel, caused by surface abrasions or cuts or impact

2.43

metal-lined composite overwrapped pressure vessel

composite overwrapped pressure vessel having a metallic liner

Note 1 to entry: Throughout this document, the term “composite overwrapped pressure vessel” means metal-lined composite overwrapped pressure vessel.

2.44

metallic hardware items

hardware items made of metallic materials

Note 1 to entry: In this document, the term covers metallic pressure vessels, metallic pressurized structures and metallic liners of composite overwrapped pressure vessels.

2.45

plastically responding metallic liner

metallic liner of a composite overwrapped pressure vessel that could at least once experience plastic response when pressurized to any pressure up to and including acceptance proof pressure after the autofrettage operation

2.46

pressure vessel

Note 1 to entry: This definition excludes pressurized structures, pressure components and pressurized hardware.

2.47

pressurized hardware

hardware items that contain primarily internal pressure

Note 1 to entry: In this document, the term covers all pressure vessels and pressurized structures (2.48) .

2.48

pressurized structure

structure designed to carry both internal pressure and vehicle structural loads

2.49

pressurized system

system which consists of pressure vessels, or pressurized structures, or both, and other pressure components such as lines, fittings, valves and bellows, which are exposed to, and structurally designed largely by, the acting pressure

Note 1 to entry: Electrical or other control devices required for system operations are covered by this term.

2.50

proof factor

multiplying factor applied to the limit load or MEOP (or MDP) to obtain proof load or proof pressure for use in the acceptance testing

2.51

proof pressure

product of MEOP (or MDP) and a proof factor

Note 1 to entry: The proof pressure is used to provide evidence of satisfactory workmanship and material quality and/or to establish maximum initial flaw sizes for the safe-life demonstration of a metallic hardware item.

2.52

qualification tests

required formal contractual tests used to demonstrate that the design, manufacturing, and assembly have resulted in hardware designs conforming to specification requirements

2.53

residual strength

maximum value of load and/or pressure (stress) that a cracked or damaged body is capable of sustaining

2.54

residual stress

stress that remains in a structure after processing, fabrication, assembly, testing, or operation

2.55

safe life

required period during which a metallic hardware item, even containing the largest undetected crack, is shown by analysis or testing not to fail catastrophically in the expected service load and environment

2.56

sealed container

single, independent (not part of a pressurized system) container, component or housing that is sealed to maintain an internal non-hazardous environments, and has stored energy of less than 19 310 J and an internal pressure of less than 0,69 MPa

2.57

service life

period of time (or cycles) that starts with the manufacturing of the pressurized hardware and continues through all acceptance testing, handling, storage, transportation, launch operations, orbital operations, refurbishment, re-testing, re-entry or recovery from orbit and reuse that may be required or specified for the item

2.58

sizing pressure

pressure to which a composite overwrapped pressure vessel is taken with the intent of yielding the metallic liner

Note 1 to entry: The sizing operation, also referred to as autofrettage, is considered to be part of the manufacturing process and is conducted prior to acceptance proof testing.

2.59

stress-corrosion cracking

mechanical-environmental induced failure process in which sustained tensile stress and chemical attack combine to initiate and propagate a crack or a crack-like flaw in a metal part

2.60

stress intensity factor

parameter used in linear elastic fracture mechanics to characterize the stress-strain behaviour at the tip of a crack contained in a linear elastic and homogeneous body

2.61

stress-rupture life

minimum time during which composite hardware maintains structural integrity, considering the combined effects of stress level(s), time at stress level(s), and associated environments

2.62

ultimate load

product of the limit load and the design ultimate factor of safety

2.63

visual damage threshold

impact energy level shown by a test or tests that creates an indication that is barely detectable by a trained inspector using an unaided visual inspection technique

2.64

yield load

product of the limit load and the design yield factor of safety