Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
/
v.24
no.6
/
pp.632-638
/
2015
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 equivalence fatigue stress was observed to approach the fatigue limit.
In order to evaluate the lifespan of high-temperature parts with thermal barrier coating in gas turbines used for power generation, this study was performed on an 80 MW-class gas turbine exceeding 24 k equivalent operating hours. Degradation characteristics were evaluated by analyzing the YSZ (Yttria Stabilized Zirconia) top coat, which serves as the thermal barrier coating layer, the NiCrAlY bond coat, and interface layers. Microstructural analysis of the top, middle, and bottom sections showed that Thermal Growth Oxide (TGO) growth, Cr precipitate growth within the bond coat layer, and formation of diffusion layer occur actively in high-temperature sections. These microstructural changes were consistent with damaged areas of the thermal barrier coating layer observed at the surface of the used blade. The distribution of Cr precipitates within the bond coat layer, in addition to the thickness of TGO, is regarded as a key indicator in the evaluation of degradation characteristics.
Kang Feel-Soon;Cha Dong-Jin;Chung Jae-Hwa;Seo Seok-Bin;Ahn Dal-Hong
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
/
v.10
no.6
/
pp.1082-1087
/
2006
This paper presents a gas turbine data acquisition and monitoring system using a LabVIEW programming. The developed real-time monitoring system entitled a C-Tune DAS Plays an important role to make an analysis of the real-time operation of the gas turbine under maintenance. the LabVIEW based software is divided into three parts according to their original functions; Data acquisition, Data analysis and display, and Data storage. The data acquisition part receives data from a PMS (Plant Management System) server and two cFPs (Compact-Field Point). To verify the validity of the developed system, it is applied to gas turbines in the combined cycle power plant in Korea.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
/
2008.11a
/
pp.437-438
/
2008
To improve efficiency and allowable life of gas turbine and ram jet, the proper cooling techniques are needed. It is required not only the basic research of variable cooling techniques but also analysis of real operating conditions when we design the cooling system. From the present experimental and analytical results, we can predict the thermal stress and allowable life. This design process is for a thermal design technique that is the most foundational design technique to improve the efficiency of gas turbines and ram jets
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
/
v.15
no.6
/
pp.1175-1186
/
2020
In this study, the problem is analyzed, and methods of improvement are presented. For evaluating the performance of the proposed EGT sensor, a complex environment test equipment has been developed to test both high temperature and vibration conditions at the same time. This equipment evaluates the accuracy and response time of the EGT sensor. In the results of the comparison test of the complex environment test equipment of heat and vibration, the existing sensor showed a carbonization problem, and the proposed sensor showed no problem. Therefore, it is expected that the improved EGT sensor will be able to be applied to various industrial fields, including gas turbines for power generation.
Tilting pad journal bearings have been widely used in a high speed rotating machinery, such as steam turbines and gas turbines, owing to their inherent stability characteristics. However, some peculiar fatigue failure in the babbitt metal due to spragging has been continuously occurred at the leading edge of the upper pads. The spragging is defined as the pad vibration initiated on the upper unloaded pads in a tilting pad journal bearing. This paper describes both several kinds of bearing failure related with spragging and the theoretical investigation on the prevention of the spragging phenomenon using the variation of preload. Results show that positive preload(m>0.5) assures all pads remain statically loaded under all operating conditions. For the change of design parameter to prevent spragging, thermo-hydrodynamic lubrication and rotor dynamic analysis were performed to verify temperature limitation on bearing and vibration problems on rotor bearing system.
Yi, Jin-Hak;Kim, Sun-Bin;Yoon, Gil-Lim;Andersen, Lars Vabbersgaard
Wind and Structures
/
v.21
no.6
/
pp.625-639
/
2015
Monopiles have been most widely used for supporting offshore wind turbines (OWTs) in shallow water areas. However, multi-member lattice-type structures such as jackets and tripods are also considered good alternatives to monopile foundations for relatively deep water areas with depth ranging from 25-50 m owing to their technical and economic feasibility. Moreover, jacket structures have been popular in the oil and gas industry for a long time. However, several unsolved technical issues still persist in the utilization of multi-member lattice-type supporting structures for OWTs; these problems include pile-soil-interaction (PSI) effects, realization of dynamically stable designs to avoid resonances, and quick and safe installation in remote areas. In this study, the effects of PSI on the dynamic properties of bottom-fixed OWTs, including monopile-, tripod- and jacket-supported OWTs, were investigated intensively. The tower and substructure were modeled using conventional beam elements with added mass, and pile foundations were modeled with beam and nonlinear spring elements. The effects of PSI on the dynamic properties of the structure were evaluated using Monte Carlo simulation considering the load amplitude, scouring depth, and the uncertainties in soil properties.
Nuclear and thermal power plants must provide the turbines with an appropriate degree of high temperature and high pressure steam, to produce the optimum electricity. Additionally, in the event of system and power system failure during electrical production, the steam is immediately disabled, to protect the turbines and generators rotating at high speed. The plant thus uses a special steam control valve system for turbine control, which is opened by force of the hydraulic servo actuator and closed by a large steel spring force. In this study, the causes of failure of the turbine control valve system, a key device of the power plants, were analyzed, and the causes of failure were improved relative to reliability of the equipment.
This research studies thermo-elastic behavior of rotating micro discs that are employed in various micro devices such as micro gas turbines. It is assumed that material is functionally graded with a variable profile thickness, density, shear modulus and thermal expansion in terms of radius of micro disc and as a power law function. Boundary condition is considered fixed-free with uniform thermal loading and elastic field is symmetric. Using incompressible material's constitutive equation, we extract governing differential equation of four orders; to solution this equation, we utilize general differential quadrature (GDQ) method and the results are schematically pictured. The obtained result in a particular case is compared with another work and coincidence of results is shown. We will find out that surface effect tends to split micro disc's area to compressive and tensile while nonlocal parameter tries to converge different behaviors with each other; this convergence feature make FGIMs capable to resist in high temperature and so in terms of thermo-elastic behavior we can suggest, using FGIMs in micro devices such as micro turbines (under glass transition temperature).
The energy demand of the world is increasing rapidly, mainly using fossil energy, which causes environmental damage. The wind is free and clean energy to solve the environmental problems. Thailand is one of the developing nations, and the majority of its energy is obtained from petroleum, natural gas and coal. The objective of this study is to test the characteristics of wind energy at Khon Kaen in Thailand. The wind measurement tools, the 3-cup anemometers to measure wind speed, and wind vanes to measure wind direction, were mounted on a wind tower mast to record wind data at the heights of 60, 90 and 120 meters above ground level (AGL) for 5 years between January 2012 and December 2016. The results show that the annual mean wind speeds were 3.79, 4.32 and 4.66 m/s, respectively. The highest mean wind speeds occurred in June, August and December, in order, and the lowest occurred in September. The majority of prevailing wind directions were from the North-East and South-West directions. The average annual wind shear coefficient was 0.297. Furthermore, five wind turbines with rated power from 0.85 to 4.5 MW were selected to estimate the wind energy output and it was found that the maximum AEP and CF were achieved from the low cut-in speed and high hub-height wind turbines. This important information will help to develop wind energy applications, such as the plan to produce electricity and the calculation of the wind load that affects tall and large structures.
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.