Prestressed Concrete Containment Vessels(PCCV)는 중대사고 발생 시 방사능 누출을 막기 위한 최 후의 방벽이며 체르노빌 및 스리마일 섬 원전 사고 이후 PCCV의 내압성능에 대한 관심이 높아졌다. PCCV는 장비반입 및 작업자 출입 등을 위한 다양한 관통부가 존재한다. 이러한 관통부로 인해 PCCV는 비축대칭적인 변형을 보이며 관통부는 취약부위로 고려된다. 하지만 관통부의 거동은 전체모 델에서 정확히 모사할 수 없다. 따라서 PCCV의 내압성능 평가를 위한 규제지침인 Reguratory Guide(RG) 1.216은 관통부에 대한 내압성능 평가를 위해 상세국부모델을 작성하여 평가하도록 권고하고 있다. 하 지만 대부분의 국부모델을 이용한 PCCV의 내압성능 평가와 관련된 선행연구는 전체모델을 이용하여 관통부의 응답을 관측하고 보정인자를 사용하여 수행되었다. 따라서 본 연구는 내압을 받는 1:4 scale PCCV의 관통부에 대한 거동 분석과 내압성능 평가를 위해 관통부의 상세 국부 유한요소 모델을 구축 하였다. 미국의 Sandia National Laboratory의 실험적 연구 결과와 비교하여 구축된 모델을 검증하였 으며 관통부의 내압거동을 분석하였다.
This study aims to measure sedimentation status change with the changes in internal pressure for dry chemical extinguishers of various use periods and analyze the suitability of the fire extinguishers' performance criteria. When the internal pressure of the fire extinguisher is 0%, 2 out of 10 new dry chemical powders for the 5 elapsed years were noted to be suitable, including 3 recycled dry chemical powders with 5 elapsed years that were found eligible. One out of 10 new dry chemical powders for 10 elapsed years was shown as suitable. Also, one new dry chemical powder for 13 elapsed years was suitable. When the internal pressure of the fire extinguisher was 50%, all 10 out of 10 new dry chemical powders for 5 years, recycled one with 5 elapsed years, and a new one with 10 elapsed years were found to be suitable, while 9 new dry chemical powders for 13 years were shown as suitable. When the internal pressure of the fire extinguisher was normal, new ones with 5 elapsed years, recycled ones with 5 elapsed years, new ones with 10 elapsed years, and new ones with 13 elapsed years were all 10 out of 10 samples noted as suitable. In summarizing the experiment results, it was found that the sedimentation status, one of the fire extinguisher's physical properties experiments, affects the fire extinguisher's performance criteria rather than the change with use periods.
A rod internal pressure increased by fission gas release is major factor that causes degradation during dry storage of spent fuel. Because rod internal pressure is greatly affected by fuel design, operation power history, it is essential to perform complex calculation using performance code to accurately predict rod internal pressure as function of burnup. However, because it is difficult to apply a complex method into dry storage design and to determine rod internal pressure based on conservative way this study presents a simple correlation that can predict an approximate rod internal pressure as function of burnup For the development of simple correlation, rod internal pressure and fuel rod void volume data measured through about 400 PIE (Post Irradiation Examination) data were used. The developed simple correlation can cover various fuel rod arrays, discharged fuel average burnup, operation history, cladding type, burnup range, and information on Westinghouse type fuel rods such as Spain ENUSA, USA EPRI/ANL/ORNL/PNNL, WEC, etc. In this paper, the data of simple correlation determination is briefly introduced, and the data analysis process and results are summarized. Two correlations that can conservatively determine rod internal pressure and free void volume in fuel rod according to fuel rod average burnup were presented, and the effect of initial He fill pressure was evaluated. In particular, the results of Post Irradiation Examination for 46 fuel rods conducted in Korea are also included, so it is expected that newly presented correlations can be used easily in various ways in the domestic research, industry, and academia.
이 연구는 GFRP관을 상수도관으로 사용하기 위해 테스트베드를 설치하여 지중매설된 관의 구조적 거동에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, GFRP관의 역학적 성질을 조사하고 관 강성을 추정하였다. KS규격에서 제시하고 있는 허용드로우와 고압력(사용압력의 1.5∼2.0배), 트럭하중을 적용시켜 관 내부와 외부의 복합하중이 작용할 경우 관 내압의 변화와 관의 거동을 확인하였다. 그 결과, 상수관으로 GFRP관을 장기 사용하여도 충분한 내압을 가지고 있음을 확인하였다.
해저 파이프라인은 자원개발을 포함한 에너지산업 및 철강산업과 연계한 고부가가치 산업으로서 상당한 관심을 받아왔다. 해저 파이프라인의 설계와 설치 프로젝트 수행을 위해서는 다양한 핵심요소기술들이 필요하다. 특히, 해저 파이프라인의 안전한 운영을 위해서는 예비커미셔닝을 통한 철저한 사전검증과정이 필수 불가결한 부분이다. 해저 파이프라인 예비커미셔닝 과정 중 하이드로테스팅 공정은 파이프라인 주위 온도변화에 크게 영향을 받는 것으로 알려져 있으나 이에 관한 이론적, 수치해석적 접근방법을 활용한 연구는 미미한 편이다. 본 연구에서는 해저 파이프라인의 예비커미셔닝 과정 중 하이드로테스팅 공정에 대해 과도열전달 해석법을 활용하여 내부 온도변화량 산정 및 이를 활용한 파이프라인 내부 압력변동량 예측법을 제시하였고 예측된 결과를 현장 실계측 데이터와 비교·검토하여 그 유효성을 입증하였다. 제안된 해석절차는 해저 파이프라인 설치 프로젝트 수행 사전단계에서부터 파이프라인 열전달 시뮬레이션을 통해 압력변동량 예측을 가능하게 함으로써 해저 파이프라인 설치 프로젝트의 생산성 향상에 크게 기여할 것으로 사료된다.
In general, polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), and ductile cast iron pipes are widely used in the water supply pipeline system. However, they have some disadvantages such as reduced durability due to material degradation, defects in connections, breakage of pipelines, and difficulties in continuous maintenance. To mitigate such problems, recently, research on durable and outstanding corrosion resistant glass fiber reinforced polymer plastic (GFRP) pipe is being actively conducted. GFRP is classified into the flexible pipe and when soil pressure and live load act on buried GFRP pipe, the load acting on the pipe is transferred to the surrounding soil. So, it should review the structural behavior and interaction between buried pipe and its surrounding soil because pipe will support the load with the surrounding soil together at the same time. To apply GFRP pipe for the water supply pipeline system, the structural reliability of GFRP water supply pipe buried underground should be investigated by examining the mechanical properties of GFRP pipe as well as the soundness of the pipe under buried state. The field test of buried pipe is conducted and the results are analyzed and discussed.
In the water supply pipeline system polyethylene (PE), polyvinyl chloride (PVC), and ductile cast iron pipe are mostly used. However, they have some problems such as reduced durability due to material degradation, defects in connections, the pipelines breakage, and lack of continuous maintenance. Recently, research on durable and outstanding corrosion resistance glass fiber reinforced polymer plastic (GFRP) pipe is being actively conducted. GFRP is classified into the flexible pipe and when soil pressure and live load act on buried GFRP pipe, the load acting on the pipe is transferred to the surrounding soil. So, pipe will support the load with the surrounding soil. In this paper, to apply GFRP pipe for the water supply pipeline system, the structural reliability of GFRP water supply pipe buried underground should be investigated by examining the mechanical properties of GFRP pipe as well as the soundness of the pipe under buried state. The field test of buried pipe is conducted and the results are analyzed and discussed.
The aims of the current study were to assess reliability of range of motion (ROM) measurement of glenohumeral internal rotation (GIR) with a pressure biofeedback stabilization (PBS) method and to compare the reliability between manual stabilization (MS) and the PBS method. In measurement of pure glenohumeral joint motion, scapular stabilization is necessary. The MS method in GIR ROM measurement was used to restrict scapular motion by pressing the palm of the tester’s hand over the subject’s clavicle, coracoid process, and humeral head. The PBS method was devised to maintain consistent pressure for scapular stabilization during GIR ROM measurement by using a pressure biofeedback unit. GIR ROM was measured by 2 different stabilization methods in 32 subjects with GIR deficit using a smartphone clinometer application. Repeated measurements were performed in two test sessions by two testers to confirm inter- and intra-rater reliability. After tester A performed measurements in test session 1, tester B’s measurements were conducted one hour later on the same day to assess the inter-rater reliability and then tester A performed again measurements in test session 2 for confirming the intra-rater reliability. Intra-class correlation coefficient (ICC) (2,1) was applied to assess the inter-rater reliability and ICC (3,1) was applied to determine the intra-rater reliability of the two methods. In the PBS method, the intra-rater reliability was excellent (ICC=.91) and the inter-rater reliability was good (ICC=.84). The inter-rater and intra-rater reliability of the PBS method was higher than in the MS method. The PBS method could regulate manual scapular stabilization pressure in inter- and intra-rater measuring GIR ROM. Results of the current study recommend that the PBS method can provide reliable measurement data on GIR ROM.
본 논문에서는 원통형 쉘에 부착된 노즐의 구조 건전성평가를 수행하고 그 결과를 비교하기 위해 2차원(2D)과 3차원(3D)해석이 수행되었다. 현재 원자력 발전소에서 사용되는 3개의 노즐을 구조 건전성평가를 위해 선정하였고, 각각 노즐은 내부압력, 온도변화 및 외부하중을 받는다. 내부압력에 대한 2D 해석은 1.5이상의 계수 값을 이용하거나 응력집중 계수를 적용하여야 하고, 온도변화에 대한 2D와 3D 해석결과는 피복재의 유무와 상관없이 서로 거의 비슷하며, 외부하중에 대한 WRC Bulletin 297에 의한 해석결과는 3D 해석결과보다 더 보수적임을 확인할 수 있었다.
본 연구에서는 비선형 유한요소 해석 기법을 적용한 격납건물의 내압취약도 평가를 수행하였다. 대상 구조물은 국내 대표적인 가압경수로형 원전 격납건물 중 하나로 하였다. 비선형 극한내압 해석을 위해 대규모 개구부를 고려한 격납건물의 3차원 유한요소 모델을 도출하였다. 재료 특성 및 구조적 성능에 내포된 불확실성을 고려하기 위하여 각 변수들의 변동성에 대한 극한내압 성능의 민감도 해석을 수행하였다. 민감도 해석 결과를 통해 확률론적 내압 취약도 평가를 위한 불확실성 변수 및 분포 특성을 도출하였다. 현재의 텐던 긴장력 상태를 고려하기 위하여 가동 중 검사 보고서에 기록된 텐던 긴장력 값을 중앙값으로 적용하였다. 누설(leak)과 파단(rupture)을 파괴모드로 정의하고, 각각에 대한 극한내압 취약도 평가를 위하여 한계상태를 정의하였다. 각 파괴모드에 대한 대상 격납건물의 내압취약도를 내압 성능 중앙값, 고신뢰도 저파괴확률 성능값, 신뢰도 수준에 따른 취약도 곡선을 통하여 제시하였다. 누설 및 파단 파괴모드에 대한 고신뢰도 저파괴확률값은 각각 0.7991 MPa, 0.8691 MPa로 평가되었다.
내압을 받는 섬유강화 복합적층 파이프 구조를 해석하기 우해 감절점 원통형 쉘 유한요소를 이용하였다. 이요소는 lockintg현상을 제거하고, 수렴성을 개선하기 위해 감차적분기법, 변위형의 추가, 가정된 전단 변형 도장을 사용한 9절점의 3차원 쉘 유한요소이다. 이 유한요소를 이용하여 여러개의 예제를 해석하고, 결과를 이론식 및 다른 구조해석 프로그램과 비교하였다. 비교결과 유한요소의 수렴도 양호하였고, 섬유강과 복합적층 파이프 구조의 섬유 배향 각도를 증가시킴에 따라 파이프의 처짐은 감소하면서 파이프의 강성이 증가함을 알 수 있고 이는 또한 90.deg.적층 각도가 내압을 받는 파이프 구조의 hoop tension을 유효하게 받을 수 있음을 보여주고 있다.
With continuous industrial development, the types, and amount of particulate matter (PM) have been increasing. Since 2018, environmental standards regarding PM have become more stringent. Pulse air jet bag filters are suitable for PM under the 20㎛ and, can function regardless of size, concentration and type. Filtration velocity and shape are important factors in the operation and design of the pulse air jet bag filters however, few established studies support this theory. In this research, numerical simulations were conducted based on experimental values and, several methods were employed for minimizing the pressure drop. In the pilot system, as the inlet duct velocity was faster than 19 m/sec, flow was not distributed equally and, re-entrainment occurred due to the hopper directional vortex. The multi-inlet system decelerated the hopper directional vortex by 25 ~ 30% , thereby decreasing total pressure drop by 6.6 ~ 14.7%. The guide vane system blocked the hopper directional vortex, which resulted optimal vane angle of 53°. The total pressure of the guide vane system increased by 0.5 ~ 3% at 1.5 m/min conditions. However, the filtration pressure drop decreased by 4.8 ~ 12.3% in all conditions, thereby reducing the operating cost of filter bags.
본 연구에서는 과채류의 냉동냉장시 내부압력에 따른 조직파괴를 방지하기 위한 기초연구로 동결 방법에 따른 내부압력 변화에 대하여 조사하였다. 과채류의 동결에 의한 중량감소율은 침지식 동결방식에서 0.44∼l.38% 수준으로 가장 적게 나타났으며, 동결방식에 따른 중량감소율 차이는 수박에서 가장 심하여 수분함량에 클수록 동결속도에 따른 효과가 비교적 크다는 것을 알 수 있었다. 동결속도에 따른 내부압력은 배, 사과 및 메론에 있어 침지식 방법에 의한