보일러 드럼의 차가운 상태 및 뜨거운 상태 등에 대한 시험 결과를 기반으로 보일러 드럼의 실제 구조를 유한요소법을 사용하여 모사하고 중간 압력, 온도, 수중량 및 자중 등 복잡한 부하 아래의 응력 상태를 계산하고 분석하였다. 연구 결과, 중간 압력에 의해 유발되는 기계 응력과 3차원 온도 그라디언트에 의한 온차 응력 중에서 기계 응력이 우세한 걸 보여주었으며, 드럼의 종적 단면에서 상체와 하강관 연결부의 내벽 코너에서 기하학적 불연속 때문에 발생하는 응력 집중 정도가 가장 심각하다는 것을 보여주었다. 보일러 드럼의 저주파 피로 수명 분석이 이루어졌다.

보일러; 드럼; 저주파 피로; 잔여 수명; 유한요소; 기계 응력