MHD発電機セミホット発電ダクト壁の熱応力
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概要
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現在, 通産省の大型プロジェクトの一環として研究開発が進められている. ベースロード用MHD発電機のセミホット発電ダクトは, 緻密質の耐熱セラミックスで内壁を構成するのが有望とされている. この材料は, 作動ガスのアブレイジョンに対してはかなり強いが, 熱応力に対しては弱いことが知られている. ところで, 燃焼方法を制御すれば, 非定常熱応力 (特に熱衝撃) による損傷をさけることが出来るが, 材料の物性値が温度変化に伴って大きく変るので, 材料の内部に温度分布があれば, 定常状態においても, 大きな熱応力が発生するおそれがあり, 発電ダクトを設計するには, 定常熱応力による損傷が生じないよう考慮する必要が明らかとなった. 本論文はこの定常熱応力が, 材料の損傷を引き起こさない条件を, 求める方法を研究し, 発電ダクト設計の一項目として, 提案するものである. 数値例には, セミホット発電ダクト壁絶縁材料に有望とされている, 緻密質マグネシアセラミックスについて解析した. その結果, 材料の表面温度を1400Kに設計する場合, 裏面温度をそれぞれ, つぎの値以上に設計しなければならないことがわかった. 785K (縦横比γ=0.5), 625K (γ=1.0), 470K (γ=2.0).
- 社団法人日本セラミックス協会の論文
- 1977-07-01
著者
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