• Nuclear Engineering and Technology
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• 제23권1호
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• pp.12-19
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• 1991

본 연구에서는 반타원 표면결함의 응력세기계수를 계산하는 공학적-일반식을 유도하였다. 가중치함수를 이용하여 임의의 응력이 작용할 시에 평잔 및 실린더에 존재하는 반타원결함에 대한 응력세기계수 산출에 유한요소해석이나 탄성파괴 핸드북을 사용하지 않고 2차원적 해석방법을 이용한 단일화된 식으로서 쉽게 계산할 수 있는 방법을 제시하였다. 본 방법엘 의한 계산결과는 기존에 발표된 연구물에 제시된 값과 잘 일치하였으며, ASME의 산출방법보다도 현실적이며 실제 경우에 사용하기 용이함을 보여준다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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• pp.622-627
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• 2001

The object of this paper is to compare stress intensity factor that be calculated by Raju-Newman's equation, finite element method, and Vessel INTegrity analysis inner flaws(VINTIN) program for longitudinal semi-elliptical cracks in cylindrical vessel under inner pressure. For this, three-dimensional finite-element analyses were performed to obtain the stress intensity factors for various surface cracks with t/R = 0.1. The finite element meshes were designed for various crack shapes with t/R of 0.1. The crack depth to thickness ratio, a/t, was set to 0.2 and 0.5 matching Raju-Newman's equation. The crack depth to length ratio, a/c, was set to 0.2 and 0.4 in the same way and 0.33 was added to extend the range of crack configuration. Finite Element Analyses(FEA) were performed using the commercial FEA program ABAQUS. The results showed that the Raiu-Newman solutions were about 4-10% lower than FEA's using symmetric model of one-eighth of a vessel and close to those of FEA using symmetric model or one-forth or a vessel. Ana VINTIN solutions were nearly equal to those or Raju-Newman.

• 한국가스학회지
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• 제27권3호
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• pp.116-122
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• 2023

저탄소 친환경에너지 정책이 진행으로 인해 수소 공급을 위한 수소충전소의 증가됨에 따라 사고발생 위험도 커지고 있다. 실제 압력용기는 제조과정에서 발생할 수 있는 노치와 기공, 개재물 등의 결함이 존재할 수 있다. 따라서 내압이 작용하고 있는 압력용기에 균열이 존재할 경우에 대한 압력용기의 건전성을 평가하는 것은 필요하다. 본 연구에서는 표면균열이 있는 수소충전용 압력용기의 구조안전성을 평가하기 위해 3차원 유한요소해석을 이용하였으며, 표면균열의 형상은 일반적으로 많이 사용되는 반타원 형상을 적용하여 균열의 형상 및 응력비에 대한 균열진전 특성을 비교하였다. 향후, 이러한 결과를 이용하여 파괴역학을 고려한 압력용기의 잔존수명 예측에 활용할 예정이다.