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김경희(Kyungheui Kim),김현재(Hyunjae Kim),전승배(Seungbae Chen),김동현(Donghyun Kim) 한국추진공학회 2009 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.5
가스터빈의 구조물은 열에 의한 응력과 기계적인 하중에 의한 응력이 동시에 중요하게 작용을 하며 다축응력상태에 놓이게 된다. 가스터빈 엔진은 일반적으로 임무를 가지게 되며 임무를 바탕으로 성능평가, 열전달해석, 구조해석, 수명평가의 일련의 과정을 거치게 된다. 임무에 따라 복잡하게 나타나는 변형율과 응력을 평가하기 위하여 임계평면법을 적용하였으며, 이를 바탕으로 보다 간단하고 편리한 평가 모델인 “The Simplified Model"을 개발하였다. 그리고 개발된 평가방법을 사용하여 터빈휠의 수명평가를 수행하여 결과를 나타내었다. The gas turbine engine structures usually are placed on high thermal mechanical stress condition. For general low cycle fatigue evaluation, simple fatigue criterion based on critical plane approach is developed. LCF life of turbine wheel is evaluated with this criterion and process contrived together.
김대식(Daesik Kim),김기태(Kitae Kim),전승배(Seungbae Chen),이종근(Jong Guen Lee),Domenic Santavicca 한국연소학회 2008 한국연소학회지 Vol.13 No.2
An experimental study of the flame response in a turbulent premixed combustor has been conducted with room temperature, atmospheric pressure inlet conditions using premixed natural gas. The fuel is premixed with the air upstream of a choked inlet to avoid equivalence ratio fluctuations. Therefore the observed flame response is only the result of the imposed velocity fluctuations, which are produced using a variable speed siren. Measurements are made of the velocity fluctuation in the nozzle using hot wire anemometry and of the heat release fluctuation in the combustor using chemiluminescence emission. The results are analyzed to determine the phase and gain of the flame transfer function as a function of the modulation frequency. Of particular interest is the effect of flame structure on the flame response predictions and measurements. The results show that both the gain and the phase of flame transfer function are closely associated with the flame length and structure, which is dependent upon the upstream flow perturbation as well as equivalence ratio in the current study.
장병욱(Byungwook Jang),박정선(Jungsun Park),김현재(Hyunjae Kim),전승배(Seungbae Chen) 한국추진공학회 2009 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.5
가스터빈엔진에서 고열부의 수명은 안전성 평가와 신뢰성 분석을 위하여 설계 시부터 면밀히 평가되어야한다. 수명평가 과정에서는 구조 형상의 불확실성, 작용하중의 변동성, 재료물성의 분포 등으로 인해 계산된 수명 또한 불확실하게 되며, 불확실 인자들에 대한 수명의 강건성을 확보하기 위하여 신뢰성 평가가 요구된다. 본 논문에서는 고온, 고회전하는 가스터빈엔진 터빈의 피로균열 성장수명을 선형탄성파괴역학(LEFM)을 적용하여 계산하였으며, 1차 신뢰도법(FORM)과 몬테카를로 시뮬레이션기법을 사용하여 계산된 수명의 신뢰도를 평가하였다. In the fatigue analysis and the components design, uncertainties are caused by the variances of geometry data and applied loads, and the scatter of material properties. In this paper, fatigue crack growth life of turbine is evaluated by fracture mechanics and the reliability analysis is accessed by the fist order second moment method and Monte Carlo simulation.