Ett sÀtt att Ästadkomma detta Àr att anvÀnda gasturbiner som bryggar över till grön energi. Dessa kan tas online eller offline pÄ nÄgra minuter för att producera energi, vilket Àr en lÀmplig balanserare till de gröna energikÀllorna. De snabba förÀndringarna i energiproduktionen sÀtter hög tillförlitlighet pÄ gasturbinskomponenterna. Dessa förÀndringar inför en cyklisk exponering av komponenterna vilket leder till termomekaniska utmattningsbelastningar. Vid toppbelastning utsÀtts komponenterna för hög temperatur i kombination med hög mekanisk belastning, dÀrmed krypning/spÀnningsrelaxation.
Den ökade anvÀndningen av gasturbiner pÄ energimarknaden stÀller höga krav pÄ effekt, effektivitet och miljö, vilket innebÀr att bÀttre livslÀngdsmetoder och det behövs mer realistiska modeller av material i simuleringarna under konstruktionsfasen.
Enkristallina nickelbaserade superlegeringar
Den största klassen av material som anvÀnds för bladen i det första turbinsteget Àr enkristallina nickelbaserade superlegeringar, pÄ grund av deras utmÀrkta högtemperaturegenskaper. Se Fig. 1 för en typisk mikrostruktur bild av en enkristallin superlegering. Dessa blad Àr tillverkade genom gjutning och under denna process uppnÄs aldrig en perfekt orienterad detalj, varför avvikelser i kristallorientering mÄste tas om hand, se Fig. 2. Det anomala elastiska och inelastiska materialbeteendet som enkristallina nickelbaserade superlegeringar innehar gör utvÀrderingen/designprocessen ganska komplicerad, se Fig. 3. DÀrför leder ofullstÀndig kunskap om materialbeteendet ofta till anvÀndning av stora sÀkerhetsfaktorer som leder till konservativa konstruktioner, vilket i sin tur ger förluster i prestanda och effektivitet.