본 연구에서는 경수로 사용후핵연료로부터 핵연료 물질(예: 차세대형 원자로의 연료)로 재사용할 수 있는 우라늄과 초우라늄원소군(TRU)을 분리, 회수하기 위한 파이로 처리공정(pyroprocess) 시설의 개념설계연구를 수행하였다. 이 시설의 목적은 공학적 실증시험을 통하여 상용 규모의 확대(scale-up) 자료를 확보하는 것과 운전 경험을 쌓을 수 있도록 하자는 것이고 그 용량은 비교적 작은 공학적 규모인 20 kg HM/batch 로 설정하였다. 처리 대상 핵연료로는 경수로의 전형적인 핵연료 형태인 3.5 % 농축우라늄, 35,000 MWd/tU 그리고 5년 냉각시킨 경수로 사용후핵연료를 선택하였다. 본 개념설계연구에서 고려한 주요 항목은 차폐셀을 포함한 파이로 처리공정 시설의 배치, 공정 운전에 대비한 시설 안전 관리, 방사선 안전, 차폐셀 내 불활성 분위기 관리, 연료 물질의 계량 관리, TRU 제품의 핵임계 관리 등이다.

제3차 전력수급기본계획에 근거하여 현재 운영중이거나 계획중인 원자력발전소에서 발생할 사용후핵연료의 양과 특성을 추정하였다. 본 연구에서 고려된 대상 특성은 핵연료집합체에 대한 제원, 핵연료봉 배열, 무게, 235U 초기 농축도 및 방출연소도이다. 이들은 파이로공정 시설을 설계하는데 필수적인 것이다. 2077년말까지 가압경수로 사용후핵연료의 예상발생량은 약 23,000 tU이 될 것으로 보인다. 235U 초기 농축도 4.5 wt.% 이하를 갖는 사용후핵연료의 비율은 전체 발생량의 약 95%를 차지할 것이며, 16×16 배열을 갖는 핵연료집합체는 74%를 차지할 것 같다. 현재 사용후핵연료의 평균연소도는 45 GWd/tU인데 반해, 2010년대 중·후반 이후 발생할 사용후 핵연료의 평균연소도는 55 GWd/tU이 될 것 같다. 이상의 결과에 따라 파이로공정 시설의 설계를 위한 기준 사용후핵연료를 도출하였다. 예상 사용후핵연료는 21.4 cm × 21.4 cm의 단면적, 453 cm의 길이, 672 kg의 질량, 4.5 wt.%의 235U 초기 농축도 및 55 GWd/tU의 방출연소도를 갖는 16×16 한국표준형연료가 타당할 것으로 판단된다.

Cross docking is a warehouse management concept in which items delivered to a distribution facility by inbound trucks are immediately sorted out and reorganized based on customer demands and are routed and loaded into outbound trucks for delivery to customers without actually being held in inventory in the distribution facility. In this research, the design of distribution facility for cross docking systems was studied. The objective of this research is to find the minimum number of receiving docks and shipping docks, respectively, in order to meet the daily demand of the distribution center. Two solution approaches are employed in modeling and solving the problem The first approach is mathematical modeling and the second approach is a simulation. The logic developed in the simulation model is expected to apply to the real world situation.

한국원자력연구소에서는 고온의 용융염 매질 하에서 사용 후 핵연료를 환원시키는 차세대관리종합공정 연구를 수행 중에 있다. 추후 본 기술개발을 실증시험 하기 위해서는 방사선 차폐능이 확보된 핫셀이 필수적이며, 핫셀은 최대 1,385TBq의 방사능량에 대한 차폐 안전성을 가져야 한다. 최대 방사선원에 대한 핫셀의 차폐능을 확보하기 위하여, 본 연구에서는 실증시험 시 사용후핵연료부터 발생하는 중성자 및 감마선에 의한 선량률이 법적 허용선량치보다 낮게 유지되도록 핫셀의 차폐 설계에 대한 안전성을 평가하였다. QAD-CGGP 및 MCNP-4C 코드를 이용하여 핫셀 차폐체의 설계치에 대한 차폐 계산을 수행하였다. 작업구역에 대한 감마선 차폐계산 결과 QAD-CGGP 코드는 2.10, 2.97 mSv/h, MCNP-4C 코드는 1.60, 2.99 mSv/h 이었으며, 서비스 구역은 1.01, 7.88 mSv/h 로 평가되었다. 그리고 MCNP-4C코드를 이용하여 중성자에 의한 선량률을 계산한 결과, 중성자에 의한 선량률은 감마에 의한 선량률의 약 20% 이하치를 나타내었다. 따라서 선량률 대부분은 감마선에 의한 영향임을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 핫셀의 차폐 설계치가 작업구역의 선량 제한치 0.01 mSv/h 와 서비스 구역에서의 선량 제한치 0.15 mSv/h를 만족시키는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구는 생물생산시설의 구조설계 과정에서 초기단계의 고정하중을 합리적으로 추정하기 위한 식을 유도하여 구조설계 기준 설정에 기초자료를 제공하고, 생물생산분야 종사자가 간편하게 구조적 안전성을 진단할 수 있는 방법을 개발할 목적으로 수행하였으며 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 국내의 온실설계자료를 수집하여 실제 하중을 산출, 분석해 본 결과 기존의 일본 시설원예기준 적용치와는 차이가 있었으며, 잠정적으로 국내 시설에의 적용을 위한 추정식을 유도하였다. 2. 지역별 설계하중을 적용하여 구조해석을 실시하고, 발생되는 응력의 크기에 따라서 풍하중 및 설하중 지배지역으로 안전설계 지역구분을 실시하였다.

본 연구는 생물생산시설의 안전구조설계기준 마련을 위한 기초자료를 제공하기 위하여, 우리나라의 60개 지역에 대한 기상자료를 사용하여 설계하중 산정에 필요한 재현기간별 설계풍속 및 설계 적설심을 구하고 등풍속선도 및 등적설심선도를 작성하였으며, 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 년최고치 계열의 최대풍속 및 최대적설심 자료에 대한 Type-I 극치분포의 적정 확률분포형 검정을 위해 Chi-Square검정을 실시한 결과 대부분 지역에서 적합성이 인정되었다. 2. 적정 확률분포형으로 설정된 Type-I 극치분포에 의하여 재현기간별 표본 수에 따른 빈도계수를 구하고, 각 지역의 설계풍속 및 설계적설심을 구하였으며 결과는 Table 5와 Table 6, 그리고 Fig.3 및 Fig.4와 같다. 3. 최대풍속의 최빈풍향 분석결과 최대풍속의 약 46.4 %가 일정한 방향인 것으로 나타났으며, 지형이나 환경상의 문제가 없을 경우 최빈풍향을 고려해 주는 시설배치로 구조적 안전성을 향상시킬 수 있을 것으로 생각된다. 4. 우리나라의 풍속 및 적설심을 고려해 볼 때 울릉도 및 영동지방은 시설재배지역으로 매우 불리하며, 충남과 전북 서해안 지역은 적설에, 서남해안 지역은 바람에 강한 구조로 설계하는 것이 바람직하다는 것을 확인할 수 있었다.

우리사회의 경제적, 문화적 발전은 민간부문 중심의 산업디자인 분야만이 아닌 공공디자인 분야에서도 지속적인 수준향상과 발전을 가져왔다. 특히, 정부 및 지방자치단체를 중심으로 활발히 추진되어 온 공공디자인 사업은 기능적 편리함은 물론 공간의 아름다움과 지역의 정체성 확립에 중요한 역할을 하며 발전을 거듭하여왔다. 그러나 이러한 발전에도 불구하고, 사업 주체간의 경쟁적, 성과위주의 공공디자인 개발사업은 공공시설물의 지속가능한 사용 측면에서 가로경관을 해치거나 사용되지 못하고 방치되는 등의 여러가지 문제점을 나타내고 있다. 본 연구에서는 먼저, 설치공간을 특성에 따라 도시공간, 자연공간, 문화공간으로 분류하고 각 설치공간에 따른 연구자의 실제 공공시설물 디자인 개발사례를 활용하여 공공시설물 디자인 개발에 있어 지속 가능한 사용 측면의 주요문제점을 발굴하여 이를 통해 문제해결을 위한 구체적인 디자인 방향을 제안하였다. 이를 위해, 현재 공공시설물의 주요문제점을 형태, 색채, 재질을 포함한 외관디자인 관점, 공공시설물의 생산성, 설치 및 철거용이성, 유지보수의 효율성 등을 포함하는 공급자 관점, 마지막으로 사용성과 유무형의 콘텐츠 등을 포함 하는 수요자 관점으로 나누어 사례와 함께 문제점의 원인을 분석하여 제시하였다. 이와 같은 공공시설물의 문제점 및 원인 분석과정을 거쳐 지속적으로 사용이 가능한 공공시설물의 디자인 개발을 위해 첫째, 설치공간과의 조화를 위해 과도한 대상물의 상징, 직접적이고 사실적인 묘사가 아닌 은유적이고 절제된 표현이 외관디자인 관점에서 중요하며 둘째, 디자인 개발단계부터 시설물의 구조적 접근에 따른 부분별 디자인을 통한 생산, 조립, 설치 방식의 표준화 개발과 셋째, 모든 사용자를 위한 물리적, 감성적 사용성과 유무형 콘텐츠 측면의 가치 발굴이 중요함을 제안하였다. 이러한 연구과정 및 결과를 바탕으로 기존의 공공시설물 디자인 접근 방식에서 벗어나 외관디자인, 공급자, 수요자 관점의 복합적인 디자인 접근이 지속적인 사용이 가능한 공공시설물디자인 개발에 가장 중요함을 연구의 결론으로 제시하였다.

오늘날 공동주택단지는 주거환경 수준의 향상과 주거 라이프 스타일의 변화, 이웃 간의 교류, 여가생활 증대, 건강에 대한 관심증대 등 다양한 사회문화적 현상으로 인해 변화되고 있다. 주거환경의 변화로 외부공간에 대한 필요성이 높아지고 있다. 공동주택단지 외부공간은 공동주택의 주거형태 특성상 이웃과의 교제가 부족한 환경과 단위주호 내에서 해결할 수 없는 문제점 등을 해결할 수 있으며 사회적 관계 증진과 공동체 의식 함양을 이끌 수 있는 중요한 공간이다. 이에 본 연구는 서울에 위치한 최근 완공된 공동주택단지를 대상으로 외부공간을 운동시설, 휴게시설, 놀이시설, 조경시설, 위생시설로 구 분하여 사례조사 하였으며 주민들의 커뮤니티시설로서 공간계획특성 및 디자인특성을 분석하였다. 조사결과에 따르면 운동시설의 경우 다양한 종류의 시설이 계획되어있는 반면 놀이시설이나 휴게시설은 단지별 차이가 없이 획일적인 형태로 계획되어 있어 거주자의 다양한 특성이 고려되어 있지 않았다. 특히 각 기능별 시설이 독립적으로 배치된 경우가 많아 복합적인 커뮤니티 공간으로서 거주자들의 교류를 도모할 수 있는 배치계획이 부족한 것으로 조사되어 서로 연계성 있게 계획 할 필요가 있는 것으로 나타났다. 향후 이웃과의 활발한 소통을 위한 공동주택단지 외부공간의 계획시 디자인 기초자료로 제공될 수 있을 것이다.

본 연구에서는 분포형 모형을 이용하여 재해저감 도시설계기법 시설물 적용을 위한 시스템을 검토하였다. 이 시스템은 기후변화에 따른 폭우재해에 대하여 유출, 침수범람해석 분석 결과를 바탕으로 재해저감 도시설계기법 시설물 적용을 통하여 재해저감 효과에 대한 정량적 분석과 설치비용 등의 정보를 제공함으로서 분석 대상지역의 도시설계 시설물 설치 시 최적위치 및 조합Set 등의 합리적인 의사결정을 지원하게 된다. 이 시스템에서 유출, 침수범람해석 모의 및 도시설계기법 시설물 적용을 위한 분석모형으로는 GIS기반 분포형 모형을 사용하였다. 이는 투수성포장, 식생수로, 옥상녹화, 침투트랜치 등의 침투형 시설물과 빗물받이, 빗물통, 지하저류조 등의 저류형 시설물 크게 2가지로 구분한 도시설계기법 시설물에 대하여 시스템에 적용할 때 시설물의 설치 위치와 규모에 따라 매개변수와 입력 자료의 변경이 용이하고 간편하게 적용할 수 있기 때문이다. 이 시스템은 실제 침수지역과의 비교·분석, 재해저감 도시설계기법 시설물의 실증 실험을 통한 정확성 검토 등의 지속적인 연구가 필요하며, 적용성과 신뢰성에 대한 검증이 완료되었을 경우 폭우재해에 따른 위험분석과 재해저감 시설물 설치 지원 결정 등의 대응체계 정책 수립에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

기우변화로 인한 폭우는 도시지역 내 침수피해의 빈도와 규모를 증가시키고 있으며, 이에 따라 전 세계적으로 통합적 홍수관리 및 저영향개발 개념의 종합적 대응책의 중요성이 강조되고 있다. 하지만 현재, 도시배수유역의 세부유형을 위한 객관적 분류 체계의 부재로 인하여 관련 기법의 전략적 배치가 어려운 상황이다. 따라서 본 연구는 PSR개념을 비롯한 종합적 대응책을 바탕으로 도시배수유역 구분을 위한 세부유형을 제시하고자 한다.본 연구에서는 지리정보시스템(GIS)을 바탕으로 수문학적 특성 및 인문학적 특성을 고려한 도시배수유역의 세부배수유역 유형을 도출하고자 하였다. 구축된 DEM 자료를 기반으로 피해발생지역(P)을 설정하였고, 계획홍수위 이하 표고지역을 피해영향지역(S)으로 설정하였다. 그 외의 지역은 피해발생유발지역(R)으로 구분하고, 간선가로로 구분되는 블록단위를 기준으로 피해발생유발지역(R)을 세부분할 하였다. 각 블록단위는 지표수의 움직임, 블록 내 경사, 블록 내 토양 등의 수문학적 특성과 토지이용, 건축물 밀도 등 인문학적 특성을 고려하여 도입시설을 결정할 수 있도록 하였다.본 연구에서는 수문학적 특성과 인문학적 특성을 고려한 세부유형분류체계를 도출하였으며, 이는 최근 강조되고 있는 종합적 방재대책의 효율성을 제고하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

To design the program that can effectively support the port facilities management system for to reduce maintenance costs, to ensure the safety and to extend the age of the facilities(docking facilities, counter facilities, pavement etc.) by effective repair at the optimum time is the purpose of this study. The program was designed by considering the business processes of the system. The program was divided into the database and the operating programs, and composed of a total of five modules.

도로 배수시설 설계시 수리 및 수문요소 분석이 적절하게 적용되어야 하지만, 현재는 계산의 복잡함 때문에 충분히 고려되지 못하고 있다. 본 연구에서는 강우지속시간이 10분 이하인 도로배수유역에 적합한 분단위 강우강도식의 개발, 국내 도로배수유역의 지형 특성을 사실적으로 반영할 수 있는 운동파 모형 이론을 접목한 표면 박류 강우-유출 모형의 개발 및 검증, 노면 배수시설 설계, 암거 단면규격 산정 및 각종 수로 설계 등의 모형 개발, 개발된 모형들을 도로 설계자가 쉽게 익혀서 신속 정확하게 활용할 수 있도록 사용자 편의를 고려한 도로배수설계 전산프로그램을 개발하였다. 개발된 모형을 이용하여 적용성 검토를 수행하였으며, 현행 설계 방법과 개발된 설계 방법을 비교한 결과 노면 배수시설의 설치 간격은 6∼65% 짧게 계산되었으며, 횡단 배수시설의 단면 크기는 6∼140% 크게 계산되었다.