초고온가스로는 고온의 원자로 열을 이용하여 대량의 청정 수소와 고효율의 전기를 생산할 수 있는 제 4세대 원자로이다. 초고온가스로는 0.5mm 직경의 우라늄을 세라믹으로 3중 코딩해 직경 약 0.9mm의 TRISO라고 불리 는 피복입자를 사용한다. TRISO는 크기가 작을 뿐 아니라 특수 코팅 처리가 되어 있어 우라늄이 직접 공기 중 에 노출될 일이 없다. 핵연료 품질 유지 측면에서 TRISO 제작시 핵연료의 동일한 구형성, 밀도 및 피복층 두께 를 유지하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 X-선 래디오그래피 기술을 이용한 비파괴 방법을 적용하여 측정한 TRISO 피복입자의 피복층 두께 자료를 바탕으로 피복입자핵연료의 대량 제조 관리를 가정하였고, 이 경우 X-R 관리도를 이용하여 생산 공정의 공정 이상 여부를 시뮬레이션하였다.(한글초록 300자 내외)

저장조에 위치한 사용후핵연료는 가혹한 원자로 조건에 의해 구조적 건전성이 와해되므로 외력에 취약하다. 따라서 운반 및 취급 중 사고 상황이 고려되어야 한다. 극단적인 경우, 핵연료 취급 중 사고로 인해 핵연료 저장조에서 핵연료집합체 낙하 가 발생할 수 있다. 이러한 사고 상황 하에서 연료봉 파손 등을 평가하기 위해서 수조에 충돌할 때 발생하는 충돌력을 분석 할 필요가 있다. 이는 핵연료가 수조 바닥에 충돌할 때의 속도를 입력으로 하여 평가될 수 있다. 연료봉이 핵연료 중량 및 부 피의 대부분을 차지하고 있으므로, 연료봉 다발은 수중 항력을 예측하는데 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 3×3 의 짧은 연료봉 다발을 모델로 사용하여 수중에서 낙하할 때 받는 수력을 계산하였고, 이를 전산모사와의 비교를 통하 여 검증하였다. 본 방법론을 사용후핵연료 건전성 평가에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.