[7]천안함 내부폭발시 가스터빈실 모서리가 절단된 이유
0.함미 절단면 및 가스터빈실 바닥판 절단면을 참고할 것.
응력집중에 대한 나의 이론은 미완성이다.
다른 사람의 이론으로 대체한다.
그리고 압력용기의 모서리에 응력이 집중이 되어 절단이 되는 것은
많은 압력용기 폭발사고로 인하여 실무적으로 검증이 끝난 것이다.
1.응력집중이란 단면이 급격히 변화하는 부위에서 힘의 흐름이 급격히 변화하게 되고
이로 인해 국부적으로 큰 응력이 발생하는 현상을 말한다.
예) 축의 키홈, 구멍, 단이 진 부분
2.응력집중 현상은 응력이 어떤 값으로 수렴하지 않는 현상을 말한다,
모서리에 응력이 집중되는 것은 모서리 면적이 0에 가깝게 수렴이 되면
응력 = 하중 / 단면적 이므로 응력은 한없이 발산하기 때문이다.
3.압력용기를 사각형 용기로 하는 경우 각진 모서리 부분에 응력집중이 발생하여
모서리 부분이 절단이 된다.
응력집중 현상을 피하기 위하여 압력용기는 구형 또는 원통형 용기로 제작하는 것이고
또한 압력용기의 경판에 평경판 사용을 피하고 있는 것이다.
평경판에 근접한 압력용기를 사용한 탱크로리에 적재된 화공약품 탱크의 경판이 절단이 되어
반동력에 의해 차량이 앞으로 돌진한 국내 사고사례가 있다.
4.가스터빈실이라는 사각형 용기의 내부 유증기 폭발시
모서리 부분이 절단이 된 것은 그 부분에 응력집중 현상이 발생하였기 때문이다.
이것은 압력용기 설계시 기초 상식에 속하는 것이다.
또한 어뢰폭발, 기뢰폭발, 잠수함 충돌, 및 좌초에 의한 외력이 가스터빈실에 작용하는 경우
외력에 대하여 가스터빈실 내부의 모서리에는 응력집중이 발생하지 않는다.