International Journal of Fluid Machinery and Systems
/
v.8
no.4
/
pp.254-263
/
2015
The failure of hydraulic turbine runners is a rare event. So in order to assess the reliability of these components one cannot rely solely on the number of observed failures in a given population. However, as there is a limited number of degradation mechanisms involved, it is possible to use physically-based reliability models. Such models are often more complicated but are able to account for physical parameters in the degradation process. They can therefore help provide solutions to improve reliability. With such models, the effect of materials properties on runner reliability can be highlighted. This paper presents a brief review of the Kitagawa-Takahashi diagram which links the damage tolerance approach, based on fracture mechanics, to the stress or strain-life approaches. Using simplified response spectra based on runner stress measurements, we will show how fatigue reliability is sensitive to materials fatigue properties, namely fatigue crack propagation behaviour and fatigue limit obtained on S-N curves. Furthermore, we will review the influence of the main microstructural features observed in 13%Cr-4%Ni stainless steels commonly used for runner manufacturing. The goal is ultimately to identify the most influential microstructural features and to quantify their effect on fatigue reliability of runners.
For structural design and diagnosis, quantitative relationship between corrosive degradation and variation of mechanical properties such as tensile strength and fatigue strength is needed. But it is difficult to find experimental data associated with corrosive degradation of structural structures in the literature. In this study, first of all I established the atmospheric corrosion test procedure. And using specimens of SM490A and SS400 on the atmospheric corrosion test bed, I carried out tensile and fatigue tests at regular intervals. And we studied the effect of post-weld heat treatment on the tensile and fatigue behaviour. It is found fatigue strength decreases as the atmospheric corrosion period increases.
A study has been made on defects which are formed in manufacturing processes of engine bearing and also on fatigue crack growth behavior in each step of bearing metal manufacturing. After the first step (sinter brass powder on steel plate ; Series A) many voids are made on brass surface and its size is decreased at the second step (rolling process of sintered plate ; Series B). After the third step (re-sintering step of brass powder and rolling ; Series C) the number of voids is decreased and its type shows line. The time of fatigue crack initiation and the growth rate of fatigue crack are in order of Series A, Series B, Series C. These reasons are that void fosters the crack initiation and growth, and residual stress made by rolling process affects on the crack growth rate in Series B, C. In forming and machining processes by use of final bearing metal, crack was observed at internal corner of flange and peeling off was observed at interface between steel and brass. Owing to the above crack and peeling off, it is considered that there is a possibility of fatigue fracture during the application time.
The purpose of this study is to investigate the corrosion fatigue crack growth of PWTHT specimens(SS41, SM53B) which are the compact tension ones extracted from the muti-passed weldment and weld block. The corrosion fatigue test was done at the cyclic stress frequency of 3Hz in 3.5% NaCl solution. The results are as follows. 1. Corrosion fatigue crack growth of as-weld was slower than that of base metal. 2. In the low .DELTA.K region, the effect of corrosion environment on crack growth was obvious. However, the corrosion effect decreased with the .DELTA.K slowly. 3. The behaviour of fatigue and corrosion fatigue crack growth depended on the material, heat treatment as well as experimental conditions. 4. Corrosion fatigue crack growth of PWHT specimens(SS41, SM53B) subjected to 1/4hr, was increased compared with that of as-weld. 5. There was a tendency that the exponent value(m) obtained in 3.5% NaCl solution was decreased in comparison with that in air, and the material constant(C)was increased for Paris equation, da/dN=C((.DELTA.K))$^{m}$ , compared with that in air considerably.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
/
v.37
no.6
/
pp.24-33
/
2000
Switching behaviour of the ferroelectric thin film and device characteristics of the MFSFET(Metal-Ferroelectric-Semiconductor FET) are simulated with taking into account the accumulation of oxygen vacancies near interface between the ferroelectric thin film and the bottom electrode caused by the progress of fatigue. In our switching model, relative switched charge is 0.74 nC before fatigue, but after the progress of fatigue it reduces to 0.15 nC with the generation of oxygen vacancies. It indicates that the generation of oxygen vacancies strongly suppresses polarization reversal. $C-V_G\;and\;I_D-V_G$ curves in our MFSFET device model exhibit the memory window of 2 V and show the accumulation, the depletion and the inversion regions in capacitance characteristic clearly. The difference of saturation drain current of the device before fatigue in shown by the dual threshold voltages in $I_D-V_G$ curve as 6nA/$cm^2$ and decreases as much as 50% after fatigue. Decrease of the difference of saturation drain currents by fatigue implies that the accumulation of oxygen vacancies with the fatigue should be avoided in the device application. Our simulation model is expected to play an important role in estimation of the behavior of MFSFET device with various ferroelectric thin films.
Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.27
no.1
/
pp.11-16
/
1990
The effects on the dynamic behaviour of the geometric nonlinearity and large dynamic tensile forces occurring in hostile sea environments must be investigated for assessing extreme tensions and fatigue life expectancy of cable. In this paper, the combined effects on the cable dynamic responses are shown through comparisons between numerical solutions to the cable dynamic equations with geometric nonlinearity and large tensile force terms as well as nonlinear drag term and those to the cable equations with only nonlinear drag term. It is found that, in steady state, the cambined effects increase the maximum dynamic tension and reduce the magnitude of the minimum of the dynamic tension at the middle of the cable. This decrease together with the increase of the maximum dynamic tension, cause the average tension to become higher and, therefore, it may deteriorate the cable fatigue life.
Traffic decks of steel or composite motorway bridges sometimes provide the opportunity of using the composite action between an existing steel deck and a reinforced concrete plate (RC plate) in the process of rehabilitation, i.e., to increase the load-carrying capacity of the deck for concentrated traffic loads. The steel decks may be orthotropic decks or also unstiffened steel plates, which during the rehabilitation are connected with the RC plate by shear studs, such developing an improved local load distribution by the joint behaviour of the two plate elements. Investigations carried out, both experimentally and numerically, were performed in order to quantitatively assess the combined static behaviour and to qualitatively verify the usability of the structure for dynamic loading. The paper reports on the testing, the numerical simulation as well as the comparison of the results. Conclusions drawn for practical design indicated that the static behaviour of these structures may be very efficient and can also be analysed numerically. Further, the results gave evidence of a highly robust behaviour under fatigue equivalent cyclic traffic loading.
The aim of this study is to find out the relationships between the microstructures of SM45C(AISI1045) steel and fatigue crack propagation behaviour. Three microstructures such as (i) as received (fully annealed). (ii) water quenched and tempered, and (iii) oil quenched and tempered were used for fundamental mechanical testing and fatigue crack proagation test. The microstructures of (ii) and (iii) showed superior in tensile strength to (i). Resistance against fatigue crack propagation was higher in structure (i), while tensile properties were better in structures (ii) and (iii). It is believed due to that the enhancement of roughness of fracture surface obsered in structure (i) increases ${\Delta}Kth$ and lowers fatigue crack growth rate. However it does not necessarily mean the quenched and tempered structures (ii) and (iii) are undesirable for the engineering component because fatigue limit in low cycle test appears usually higher in the microstructures of higher strength.
This study is to evaluate the fatigue crack growth characteristics for base metals and welded metal of 9% Ni steels. Since this material has very excellent fracture toughness at low temperature, it has been widely used for inner walls of LNG storage tank. These materials to compare fatigue crack growth (FCG) behaviour are treated with heat by the method of quenching and tempering (QT), and quenching, lamellarizing and tempering (QLT). FCG tests using compact temsion (CT) specimen under stress ratio R=0.1, 0.5, and constant load are carried out. K-increasing tests are conducted by the standard test method described in ASTM E 647. To investigate the effect of welded metal on the crack growth rate, the locations of notch tip were chosen at the center of welded metal and heat affected zone (HAZ). Form the results, FCG rate has almost same tendency according to stress ratio, base and welded metal, the locations of welded metal. FCG rate of welded metal is somewhat faster than base metal. Also scanning electron microscope (SEM) is used to observe the striation of the fractured surface after fatigue crack tests.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.