고온 터빈 노즐에서 발생하는 크리프가 피로수명에 미치는 영향에 대한 연구

국문 초록 (Abstract)

터빈노즐은 고온, 고압의 연소가스에 노출되기 때문에 크리프가 발생한다. 크리프에 의한 손상과 교번응력에 의해 발생하는 피로손상 모두 터빈노즐의 수명을 감소시키므로 두 현상을 동시에 고려하여서 수명 평가를 해야 한다. 본 연구에서는 유한요소 해석을 사용하여서 터빈노즐이 가스터빈 작동환경에서 크리프 파단시간과 저주기 피로 수명을 산출하였다. 해석결과는 최대 크리프 손상이 발생하는 곳과 최대 피로손상이 발생하는 곳은 일치하지 않는다는 것을 보여준다. 이런 경우 크리프와 피로파괴 손상의 합을 총 수명이라고 보는 것은 타당하다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Turbine nozzles have creep because they are exposed to high-temperature and high-pressure combustion gas. Since the damage by creep and the damage caused by alternating stress reduce the life simultaneously, life assessment should count the both damage mechanism. This study employs finite element analyses to compute the creep-rupture life and the low-cycle fatigue of a turbine nozzle in its operating conditions. The results show that the maximum damage by creep and the maximum damage by fatigue do not occur at the same part of nozzle. In these conditions, the superposition of creep damage and fatigue damage can be reasonably estimated to be total damage.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 초록
• 1. 서론
• 2. 크리프와 저주기 피로수명 관계
• 3. 터빈노즐복합 수명 산출
• 4. 결과 분석 및 결론
• 참고문헌