Nondestructive inspection and accompanying life analysis based on fracture mechanics were the major conventional methods for evaluating remaining life of critical high temperature components in power plants. By using these conventional methods, it has been difficult to perform in-service inspection for life prediction. Also, quantitative damage evaluation due to unexpected abrupt changes in operating temperature was almost impossible. Thus, many efforts have been made for evaluating remaining life during operation of the plants and predicting real-time life usage values based on the shape of structures, operating history, and material properties. In this study, a core software for on-line life monitoring system which carries out real-time life evaluation of a critical component in power boiler(high temperature steam headers) is developed. The software is capable of evaluating creep and fatigue life usage from the real-time stress data calculated by using temperature/stress transfer Green functions derived for the specific headers and by counting transient cycles. The major benefits of the developed software lie in determining future operating schedule, inspection interval, and replacement plan by monitoring real-time life usage based on prior operating history.
이 연구는 우리나라에서 발생된 전국 37개소의 땅밀림지의 지질 및 토양특성을 분석하여 땅밀림지에 대한 유형을 구분하기 위한 기초자료를 제공하기 위하여 실시하였다. 땅밀림지의 지질 시대는 백악기가 가장 많았으며, 경상누층군에서 가장 많이 발생하였다. 주된 구성암석은 퇴적암이 가장 많았다. 또한 땅밀림지 중 활락애가 명확하게 구분된 지역은 20개소(약 54.0%), 활락애가 모호하고 인장균열(균열)이 발생한 지역은 17개소(약 46.0%)이었다. 땅밀림지의 발생 형태(붕괴면의 형상)는 주저형 붕괴면이 20개소(약 54.0%)로 가장 많았다. 땅밀림 발생유형은 붕적토 땅밀림지가 25개소(약 68.0%)로 가장 많았다. 땅밀림의 직접적인 원인은 지질적인 원인에 더해 산각절취, 토석 및 토사채취, 산지개간 및 절취, 광산개발, 묘지조성 등 인위적인 개발사업에 근거하는 것으로 나타났다. 전국 37개소의 땅밀림지 중 인위적인 원인에 의한 땅밀림지는 27개소(약 73.0%)이었으며, 지진, 집중호우, 하천포락 등 자연적인 원인은 10개소(약 27.0%)이었다.
In most case high temperature components in fossil power plant are damaged by fatigue, creep and degradation. Design of power plant components is based on ideal loading such as temperature, pressure and so on. But in many cases unexpected loadings are applied at components. A key ingredient in plant life extension is the preventive diagnosis technology and remaining-life-assessment technology. This paper describes diagnosis technology and life-assessment technology for power plant boiler. It helps in setting up proper inspection schedules, maintenance procedures, and operating procedure.
The bottom-leaded plastic(BLP) packages have attracted substantial attention since its appearance in the electronic industry. Since the solder materials have relatively low creep resistance and are susceptible to low cycle fatigue, the life of the solder joints under the thermal loading is a critical issue for the reliability The represent study established a finite element model for the analysis of the solder joint reliability under thermal cyclic loading. An elasto-plastic constitutive relation was adopted for solder materials in the modeling and analysis. A 28-pin BLP assembly is modeled to investigate the effects of various epoxy molding compound, leadframe materials on solder joint reliability. The fatigue life of solder joint is estimated by the modified Coffin-Hanson equation. The two coefficients in the equation are also determined. A new design for lead is also evaluated by using finite element analysis. Parametric studies have been conducted to investigate the dependence of solder joint fatigue life on various package materials.
보일러 튜브용 크롬강의 열화기구에 대해 고찰하였다. 크롬강의 열화는 경도 및 응력-파단 수명의 변화를 동반하는데, 이는 주로 탄화물 분해 거동에 의존한다. 그런데 2Cr강인 T22의 열화는 이러한 탄화물 거동에 따르지만 12Cr강인 X20의 열화는 마르텐사이트 래쓰 성장거동에 따르기도 한다. T22와 X20의 열화에 의한 경도값과 응력-파단수명 변화현상을 미세조직적인 측면에서 고찰하였다.
반복적인 교통하중은 아스팔트 포장에 손상을 누적시키는 반면, 휴식기 동안 아스팔트 혼합물에는 축적된 손상의 회복현상이 지속적으로 일어난다. 이러한 손상회복 현상은 아스팔트 포장의 피로수명을 증가시킨다. 본 연구에서는 간접인장시험을 이용하여 아스팔트 혼합물의 손상회복특성을 측정할 수 있는 시험방법을 개발하고, 이를 통해 일단 아스팔트와 개질 아스팔트를 포함하는 총 네 가지 아스팔트 혼합물의 손상회복특성을 평가하였다. 본 연구에서 개발한 손상회복시험은 반복재하시험과 일련의 $M_R$시험으로 구성된다. 반복재하시험과 $M_R$ 시험 동안 회복변형 (resilient deformation)을 측정하고 응력과 변형률을 이용하여 DCSE (Dissipated Creep Strain Energy)를 구하고 이를 통해 아스팔트 혼합물의 손상회복특성을 평가할 수 있는 파라메터로서 $DCSE/DCSE_{applied}$를 이용한 정규화된 손상회복속도 (normalized healing rate)를 제안하였다. 실험결과, 아스팔트 혼합물의 손상회복속도는 온도가 증가함에 따라 지수 함수적으로 증가함을 알 수 있었으며, 아스팔트 혼합물의 손상회복특성은 폴리머 개질과 같은 아스팔트 바인더의 특성보다는 아스팔트 함량과 같은 혼합물의 구조적인 특성에 더 많은 영향을 받음을 알 수 있었다.
교량의 내진설계에 적용되는 지진격리받침은 초창기 외국제품 수입에서 시작하여 현재는 국내업체의 자체 생산도 가능한 단계에 이르렀다고 할 수 있지만 지진격리받침의 극한적 조건에서의 특성에 대한 고찰은 거의 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 다양한 지진격리받침 중에서도 많은 적용 사례가 있는 적층고무형태를 대상으로 하여 지진격리받침이 전단수평력을 받아 파괴에 이르는 전단파괴, 지진격리받침의 장기적 특성변화를 유발하는 노화, 크리프가 지진격리받침의 특성에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 실험을 통한 실제적인 고찰이 이루어질 수 있도록 적층고무형 지진격리받침을 실제로 제작하였고 설계수직하중을 재하한 상태에서 전단파괴에 이르도록 전단변위를 가하였다. 그리고 고무재료의 노화에 의한 특성과 영향을 분석하고자 노화촉진을 위한 고온 환경에 지진격리받침을 일정시간 노출시킨 뒤 노출 이전에 측정한 특성에 비해 얼마나 변화하였는지 비교 분석하였다. 아울러 고정된 수직하중을 받는 상태에서 고무재료의 크리프 발생으로 지진격리받침의 높이가 영구적으로 변화 할 수 있는데 받침의 수명을 고려하여 60년 후의 크리프량을 추정하였다.
Calandria tube wrapping each pressure tube is one of the key structural components of CANDU reactor(Calandria) which is consisted of many pressure tubes containing nuclear fuel assemblies. As the Calandria tube(made of zirconium alloy) is sagging due to its thermal and irradiation creep during the plant operation, it possibly contacts with liquid injection nozzle crossing beneath the Calandria tube, which subsequently results in difficulties on the safe operation. It is therefore necessary to check the gap for the confirmation of no contacts between the two tubes, Calandria tube and liquid injection tube, with a proper measure during the life of plant. In this study, an ultrasonic measurement method was selected among several methods investigated. The ultrasonic device being developed for the measurement of the gap was introduced and its preliminary performance test results were presented here. The gap between LIN and CT at site was measured using by this ultrasonic device at site.
There has been considerable research in recent times in light-timber med structures in fires. These structures have included horizontal (floor-like) panels in bending and walls under eccentric and approximately concentric vertical loading. It has been shown that compression properties are the most dominant mechanical properties in affecting structural response of these structures in fire. Compression properties have been obtained by various means as functions of one variable only, temperature. It has always been expected that compression properties would be significantly affected by moisture and stress, as well. However, these variables have been largely ignored to simplify the complex problem of predicting the response of light-timber framed structures in fire. Full-scale experiments on both the panels and walls have demonstrated the high level of significance of moisture and stress for a limited range of conditions. Described in this paper is an overview of these conditions and experiments undertaken to obtain compression properties as a functions of moisture, stress and temperature. The experiments limited temperatures to $20{\sim}100^{\circ}C$. At higher temperatures moisture vaporizes and moisture and stress are less significant. Described also is a creep model for wood at high temperatures.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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