항공산업기사 필답시험 고득점전략 #8

크리프(creep)에 관한 문제는 두 가지다.

기체 구조에 관한 크리프

크리프의 정의를 쓰고 그래프를 그리는 문제인데, 난도에 비해 배점이 높다. 단, 정의를 쓸 때 핵심 단어를 빼먹지 말아야 하고, 그래프를 그릴 때 직선인지 곡선인지 명확하게 그려야 한다.

크리프의 정의

일정한 온도에서 응력을 받는 재료가 하중이 일정하더라도 시간이 지남에 따라 변형률이 증가하는 현상이다.

예를 들어 온도가 일정한 방에 스프링을 걸어놓고 추를 매달았다. 스프링이 늘어난다. 그상태 그대로 시간이 계속 지나면 어떻게 될까?
주어진 조건에서 변한 것은 시간밖에 없는데, 스프링이 더 늘어난다. 이것이 바로 크리프다.

위에 적은 것처럼 "일정한 온도, 일정한 하중, 시간이 지남에 따라"가 모두 포함되어야 제대로 쓴 답이다.

 

크리프-변형률 곡선

아래 사항에 유의하여 그래프를 확실하게 그려야 한다.

• 각 축의 값을 명확히 써라. (변형률, 시간)
• 1, 2, 3 단계를 명확히 구분한다. 1, 3단계는 곡선, 2단계는 직선으로 확실하게 그려라.
• 2단계의 직선의 기울기가 크리프율이다.
• 2단계에서 3단계로 넘어가는 지점이 천이점이다.

터빈 깃(rotor)에 관한 크리프

배점은 그리 크지 않지만, 써야 하는 내용도 많지 않기 때문에 확실히 맞출 수 있는 문제이므로 소홀히 하지 말자.

 

터빈의 고온의 배기가스에 노출되어 있고, 고속으로 회전하므로 원심력을 받는다. 즉 어떤 온도에 노출되어 있고, 하중을 받고 있으므로 시간이 지남에 따라 깃이 늘어난다. 이것이 터빈 깃의 크리프다.

터빈 깃의 크리프에 대해 설명하시오.

고온에 노출된 터빈 깃이 고속으로 회전함에 따라 열응력과 원심력에 의해 깃이 변형되는 현상이다.

터빈 깃에 나타나는 크리프의 원인 두 가지를 쓰시오.

열응력과 원심력

 

 

참조