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터빈 블레이드 신뢰도 시험을 위한 시험 시스템에 있어서, 적어도 하나의 블레이드 시편으로 이루어지는 모사 시편에 대한 적어도 하나의 모사 시험을 수행하는 시편 시험부; 및, 상기 모사 시편이 상기 시편 시험부에서 수행되는 적어도 하나의 모사 시험을 통과하는 경우, 상기 모사 시편을 구성하는 블레이드 시편으로 이루어지는 블레이드에 대한 고온고속회전 시험을 수행하는 시험부를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제1항에 있어서, 상기 시편 시험부는, 상기 적어도 하나의 모사 시험 각각에 대해, 상기 블레이드의 질량 및 상기 블레이드에 요구되는 정격 회전 속도에 근거한 인장 하중 또는 압축 하중을 산출하는 하중 산출부; 상기 하중 산출부에서 산출되는 하중을 상기 모사 시편에 인가하는 하중 모사부; 및,상기 인가된 하중에 의해 상기 모사 시편에 파단이 발생하였는지 여부를 검출하는 파단 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 모사 시험은, 상기 블레이드가 정격 속도 이상의 속도로 회전하는 경우에 블레이드의 강도를 평가하기 위한 과속도 시험을 모사하기 위한 과속도 모사 시험을 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제3항에 있어서, 상기 하중 산출부는, 하기 수학식 1에 따라 상기 과속도 모사 시험을 위한 하중을 산출하며, 상기 하중 모사부는,상기 하중 산출부에서 산출된 하중을 기 설정된 시간 동안 상기 모사 시편에 인가하여 상기 모사 시편에 대한 상기 과속도 모사 시험을 수행하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 모사 시험은, 상기 블레이드가 일정 시간을 주기로 정지 상태에서 정격 회전 속도까지 회전 속도가 가속 및, 정격 회전 속도로 회전하는 상태에서 다시 정지 상태에 이르기까지 회전 속도가 감속되는 동작이 반복되는 경우에 블레이드의 강도를 평가하기 위한 저주기피로 모사 시험을 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제5항에 있어서, 상기 하중 산출부는, 하기 수학식 2에 근거하여 시간 경과에 따라 증가 또는 감소되는 저주기피로 모사 시험 하중을 산출하며, 상기 하중 모사부는,상기 산출된 저주기피로 모사 하중에 따라 증가 또는 감소되는 하중을 상기 모사 시편에 인가하여, 상기 모사 시편에 대한 상기 저주기피로 모사 시험을 수행하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제6항에 있어서, 상기 하중 산출부는, 상기 저주기피로 모사 시험을 위한 조건으로 입력된 가속 시간 및 감속 시간 동안, 상기 시간 변수 t가 최소값에서 최대값까지 증가 및 최대값에서 최소값까지 감소되도록 하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제7항에 있어서, 상기 하중 산출부는, 상기 저주기피로 모사 시험을 위한 조건으로 사이클 수가 입력되는 경우, 상기 저주기피로 모사 시험 시간을 상기 사이클 수의 2배로 나누고, 상기 사이클 수의 2배로 나누어진 시간값에 따라 상기 가속 시간 및 감속 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제6항에 있어서, 상기 하중 산출부는, 상기 저주기피로 모사 시험을 위한 조건으로 입력된 온도 조건에 따른 열을 상기 모사 시편에 더 인가하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 모사 시험은, 상기 블레이드가 정격 회전 속도로 기 설정된 시간 이상 회전하는 경우에 블레이드의 강도를 평가하기 위한 크리프 시험을 모사하기 위한 크리프 모사 시험을 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제10항에 있어서,상기 하중 산출부는, 하기 수학식 3에 따라 상기 크리프 모사 시험을 위한 하중을 산출하며, 상기 하중 모사부는,상기 하중 산출부에서 산출된 하중을 상기 기 설정된 시간 이상으로 설정된 크리프 시험 시간 동안 상기 모사 시편에 인가하여 상기 모사 시편에 대한 상기 크리프 모사 시험을 수행하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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제2항에 있어서, 상기 하중 모사부는, 특정 온도에서 일정 시간동안 인장 하중 또는 압축 하중을 상기 모사 시편에 인가하는 크리프(creef) 시험기임을 특징으로 하는 블레이드 시험 시스템
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터빈 블레이드 신뢰도 시험을 위한 시험 방법에 있어서, 적어도 하나의 블레이드 시편으로 이루어지는 모사 시편에 대한 적어도 하나의 모사 시험을 수행하는 단계;상기 적어도 하나의 모사 시험을 통과한 모사 시편을 구성하는 블레이드 시편으로 이루어지는 블레이드를 고온고속회전 시험기에 장착하여 고온고속회전 시험을 수행하는 단계; 및,상기 고온고속회전 시험 결과, 파손이 발생하였는지 여부에 따라 상기 블레이드가 상기 터빈 블레이드로서 적합한지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 방법
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제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 모사 시험은, 상기 블레이드가 정격 속도 이상의 속도로 회전하는 경우에 블레이드의 강도를 평가하기 위한 과속도 시험을 모사하기 위한 과속도 모사 시험을 포함하고, 상기 블레이드가 일정 시간을 주기로 정지 상태에서 정격 회전 속도까지 회전 속도가 가속 및, 정격 회전 속도로 회전하는 상태에서 다시 정지 상태에 이르기까지 회전 속도가 감속되는 동작이 반복되는 경우에 블레이드의 강도를 평가하기 위한 저주기피로 모사 시험 및, 상기 블레이드가 정격 회전 속도로 기 설정된 시간 이상 회전하는 경우에 블레이드의 강도를 평가하기 위한 크리프 시험을 모사하기 위한 크리프 모사 시험 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 방법
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제14항에 있어서, 상기 적어도 하나의 모사 시험을 수행하는 단계는, 상기 과속도 모사 시험을 위한 과속도 모사 하중을 상기 모사 시편에 인가하여 상기 과속도 모사 시험을 수행하는 단계;상기 과속도 모사 시험 결과, 상기 모사 시편에서 상기 과속도 모사 하중에 의한 파단이 발생하였는지 여부를 검출하는 단계;상기 과속도 모사 하중에 의한 파단 검출 결과, 파단이 발생하지 않은 경우에 상기 저주기피로 모사 시험에 따른 교번하중 및 상기 크리프 모사 시험에 따른 원심하중 중 적어도 하나를 상기 모사 시편에 인가하여, 상기 저주기피로 모사 시험 및 상기 크리프 모사 시험 중 적어도 하나를 수행하는 단계;상기 모사 시편에서, 상기 저주기피로 모사 시험 및 상기 크리프 모사 시험 중 적어도 하나에 따른 파단이 발생하였는지 여부를 검출하는 단계; 및,상기 저주기피로 모사 시험 및 상기 크리프 모사 시험 중 적어도 하나에 따른 파단이 발생하였는지 여부에 따라 상기 모사 시편이 상기 적어도 하나의 모사 시험을 통과하였는지 여부를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 방법
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제15항에 있어서, 상기 과속도 모사 하중은, 하기 수학식 1에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 방법
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제15항에 있어서, 상기 교번하중은, 하기 수학식 2에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 방법
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제15항에 있어서, 상기 원심하중은, 하기 수학식 3에 의해 산출되는 것을 특징으로 하는 블레이드 시험 방법
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