본 논문은 강체간의 충돌에 의한 충격력에 대한 수학적 정해 및 고준위폐기물 처분용기의 지면 추락낙하사고 시의 충돌충격에의 응용 논문으로 강체간 충돌에 의해 발생하는 충격력 특히 고준위폐기물 처분용기의 지면 추락낙하 충격사고 시 처분용기에 가해지는 충격력을 구하는 기구동역학 수치해석 연구를 수행하였다. 이를 통하여 고준위폐기물 처분용기의 구조안전성 설계과정에서 요구되는 처분용기 처분 시 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 경우 처분용기에 가해지는 충격력을 수치적으로 구하였다. 수치해석 연구의 주된 내용은 기구동역학해석 상용 컴퓨터코드를 이용하여 처분장에서 운반차량으로 처분용기 운반중 사고로 추락낙하 하여 지면과의 충돌 시에 처분용기에 가해지는 충격력을 구하는 기술적인 방법에 관한 것이며 이를 토대로 지면과 충돌하는 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 문제를 수치적으로 다루었다. 이렇게 수치적으로 구한 충격력을 이론적으로 구한 값들과 비교하였다. 비교결과 이론값들과 잘 일치함을 알 수 있었다.

This paper presents the analytical closed form solution for the impact load of a collision between rigid bodies and its application to a spent nuclear fuel disposal canister accidentally dropped and impacted on the ground. This paper performed a study on the numerical rigid body dynamic analysis to compute the impact load between two rigid bodies, especially, the impulsive force which is applied to the spent nuclear fuel disposal canister in the accidental drop and impact event on the ground. Through this study the impulsive force which is occurring in the spent nuclear fuel disposal canister under accidental drop and impact event on the ground and required in the process of structural safety design of the canister is computed numerically. The main content of this numerical study is about the technical method how to compute the impulsive force applied to the canister under the accidental drop and impact event on the ground by using the commercial computer code for the rigid body dynamic analysis. On the basis of this study a problem to compute the impulsive force which is occurring in the canister in the case of collision with the ground is numerically treated. This numerically computed impulsive force is compared with the theoretical value, which shows a good agreement.

• 권영주(홍익대학교 기계정보공학과, Department of Mechanical and Design Engineering, Hongik Univ.) | Young-Joo Kwon Corresponding author