100 MW급 가스터빈 1단 블레이드의 피로파괴 발생 원인

윤희철; 우창기

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자료유형: 학술저널

저자정보: 윤희철 (Incheon Nat"l University) 우창기 (Incheon Nat"l University)

저널정보: 한국생산제조학회 한국생산제조학회지 한국생산제조시스템학회지 Vol.24 No.6

발행연도: 2015.12

수록면: 632 - 638 (7page)

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Many failures have been reported in gas turbine facilities owing to repeated startups and prolonged use of the turbines. In this study, the causes and mechanism of fatigue failure in the first blade of a gas turbine were analyzed using a finite element method to calculate the centrifugal force, bending force, and a modal analysis based on the stress-stiffening effect and harmonic response under the operating conditions. The results show that, fatigue damage was caused by the resonance conditions encountered, in which the first natural frequency declined along with an increase in the metal temperature of the blade. The position of the expected fatigue damage was shown to match the actual position of the cracking at the root area of the blade, which was on the concave side. In addition, the quivalence fatigue stress was observed to approach the fatigue limit.

#Fatigue failure #Finite element method #Gas turbine blade #Modal analysis #Harmonic response analysis

참고문헌 (7)

참고문헌 신청

[학술대회논문] - Yoon, K. B. / 2005 / Failure Analysis of Gas Turbine Compressor Blades / KSME, Spring Annual Meeting : 185 ~ 190

[학술지(정기간행물)] - 윤완노 / 2010 / 유한요소해석을 이용한 가스터빈 압축기 블레이드 피로균열 해석 / 한국정밀공학회지 27 (12) : 107 ~ 112

[학술지(정기간행물)] - 송기욱 / 2013 / 저압터빈 최종단 블레이드 손상해석 / 대한기계학회논문집 B 37 (12) : 1153 ~ 1157

[학술지(정기간행물)] - 이두영 / 2010 / 증기터빈 저압 L-1단 블레이드-디스크 연성 진동 특성 분석 / 한국소음진동공학회논문집 20 (1) : 29 ~ 35

[학술지(정기간행물)] - Lucjan Witek. / 2011 / Numerical Stress And Initiation Analysis of the Compressor Blades after Foreign Object Damage Subjected to High-cycle Fatigue / Engineering Failure Analysis 18 (8) : 2111 ~ 2115

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