• 대한기계학회논문집A
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• 제23권7호
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• pp.1147-1154
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• 1999

The objective of this paper is to evaluate the fracture resistance characteristics of SA508 CL.1a carbon steel, and their associated welds manufactured for primary coolant piping system of nuclear power plants. The effect of various parameters such as pipe size, welding method and chemical composition on the material properties were discussed. Test results showed that the offset of pipe size on tincture toughness was negligible, while the effect of welding method on fracture toughness was significant. In addition, Fracture toughness for carbon steel was influenced by silicon contents due to the different steel refining processes.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(4)
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• pp.275-282
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• 1996

일체형 원자로는 증기발생기 및 가압기를 압력용기 내에 설치한 것으로서 연결배관이 없기 때문에 배관의 파단에 의한 대형 냉각재 상실사고를 근원적으로 배제하고 전체계통을 단순화 시킬 수 있다. 증기발생기는 대부분 관류식으로서 일체식과 모듈식이 사용되고 있다. 본 연구에서는 모듈식 나선형 증기발생기를 사용한 일체형 신형경수로의 예비 개념설계를 수행하였다. 가압기는 원자로 내에 별도의 용기를 설치하는 내장형 자기가압기를 채택하였다. 제어봉 구동장치는 핵분열 반응열을 이용한 원자로 기동을 위하여 반응도를 미세하게 조정하는 것이 가능하고 지진하중과 같은 동하중의 영향을 최소화하기 위하여 원자로용기 외부로의 돌출부분을 최소화하는 설계개념을 채택하였다. 냉각재 펌프는 Canned Motor Pump를 원자로용기 상부에 수직으로 직접 부착하는 개념을 사용하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제25권8호
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• pp.1235-1241
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• 2001

An engineering estimation equation for the crack opening displacement(COD) is proposed for a complex cracked pipe, based on the reference stress approach. To define the reference stress, a simple plastic limit load analysis for the complex cracked pipe subjected to combined bending and tension is performed considering the crack closure effect in the compressive-stressed region. Comparison with ten published test data and the results from existing method shows that the present method not only reduces non-conservatism associated with the existing method, but also provides consistent and overall satisfactory results.

• 전산구조공학
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• 제8권1호
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• pp.13-18
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• 1995

원전의 주요 구조물은 극심한 재해를 초래할 수 있는 자연현상(지진, 쓰나미 등)이 수반하는 극한하중에 견딜 수 있어야 하고 내부의 안전관련 기기의 기능과 만일의 사고(주증기나 고에너지 배관파단사고)시에도 구조적 안전성이 보장되도록 설계.시공되고 있다. 또한 운전원의 조작실수나 오판을 극복할 수 있도록 원자로 고유의 안전성과 자연법칙에 의한 정상유지를 할 수 있는 신기술이 도입되고 있다. 품질보증 계획에 의한 최선의 품질보장, 엄격한 방사선 감시와 온배수 영향의 최소화, 최신방사성 폐기물 처분기술 적용 등을 통하여 기술의존형 에너지인 원자력의 활용증대가 불가피하다고 판단된다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2004년도 춘계 학술발표대회 개요집
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• pp.149-151
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• 2004

고효율, 대용량의 친환경적이며 경제적인 발전소건설을 위해 초초임계압(USC: Ultra Super Critical) 석탄화력발전소의 건설이 세계적인 추세이다. 이러한 USC발전소는 효율향상을 위해 증기온도와 압력의 상승, 경제적 운용을 위해 부하변동운전 적용확대가 필수적이다. (중략)

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권5호
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• pp.453-460
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• 2015

후쿠시마 원전 사고 이후로 원자력 발전 플랜트의 배관 시스템에 가해지는 비틀림 하중의 영향에 대한 연구가 여러 연구자들에 의해서 수행되었다. 발전 플랜트의 원주방향 균열을 포함한 배관은 정상운전 조건이나 갑자기 발생한 사고에 의해서 굽힘과 비틀림과 같은 하중을 받을 수 있다. ASME 코드에서는 균열 배관의 구조건전성 확보를 위해서 한계하중 기법을 사용해서 완전소성 파단에 대한 결함평가를 제공한다. 최근 개정된 코드에 따르면, 복합하중은 막응력과 굽힘 응력만을 포함하고 있다. 실제로 운전 환경에서 비틀림 하중이 가해질 수 있음에도 불구하고, 비틀림 하중을 평가하는 방법론에 대해서는 언급하지 않았다. 본 논문에서는 한계하중 분석을 기반으로 원주방향 균열 존재하는 배관에 단순 굽힘과 단순 비틀림, 인장을 포함한 굽힘 비틀림 복합하중이 가해질 경우에 대한 유한요소해석 결과를 포함하고 있다. 전단면 완전항복 기준을 만족하는 한계하중 이론해를 제안하고 유한요소해석을 통해서 이를 검증하였다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.42-48
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• 2020

The effect of improving the tensile and J-R fracture toughness properties of SA508 Gr.1a on the LBB margin for the main steam pipe is investigated. The material properties and microstructure images of the existing main steam piping material SA106 Gr.C used in domestic nuclear power plants and the newly selected material SA508 Gr.1a were compared. For each material, LBB margins were calculated and compared through finite element analysis and crack instability evaluation. The LBB margin of the improved SA508 Gr.1a is found to be greatly improved compared to that of the existing SA106 Gr.C and SA508 Gr.1a. This is because of the increased material's strength and J-R fracture toughness compared to the previous materials. In order to analyze the effect of physical property change on the LBB margin, the sensitivity of each LBB margin according to the variation of tensile strength and J-R fracture toughness was analyzed. The effect of the change in tensile strength was found to be greater than that of the change in fracture toughness. Therefore, an increase in strength significantly influenced the improvement of the LBB margin of the improved SA508 Gr.1a.

• 한국가스학회지
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• 제22권3호
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• pp.1-6
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• 2018

신뢰도기반 설계 및 평가(RBDA) 방법론은 천연가스 배관을 설계하는 최신의 방법 중 하나이다. 신뢰도 목표는 설계와 유지관리 단계에 걸쳐 관계된 한계상태을 충족하는 안전수준을 가지는 지 확인하기 위해 사용된다. 목표 신뢰도는 대누출과 파단과 같은 극한한계상태에 대한 개인적 위험과 사회적 위험에서 사용하는 허용 가능한 위험수준을 적용하여 개발되었다. 본 논문에서 신뢰도 목표는 배관의 생애주기 동안 주기적인 유지관리를 적용함으로써 충족할 수 있음을 보여준다. 사례분석은 국내 천연가스 수송배관에 대한 굴착공사에 따른 손상확률 계산, 부식에 따른 손상확률의 계산, 그리고 재검사 주기의 추정을 포함한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권9호
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• pp.821-826
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• 2016

원자력 배관 설계에는 파단전 누설(leak before break, LBB) 개념이 사용되고 있다. LBB 개념의 적용을 위해서는 관통균열을 통한 누설률을 정확하게 예측할 수 있어야 한다. 단면적이 일정한 관통균열에 대한 누설률 해석은 많이 이루어지고 있으나 실제 관찰되는 관통균열에서는 배관 내면 쪽과 외면 쪽의 단면적이 다른 경우가 많이 발생된다. 따라서 본 논문에서는 유동경로를 따라 선형적으로 변화하는 단면적을 가진 관통균열에 대하여 누설률을 평가하여 단면적의 분포가 누설률에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 클래딩 등에 의하여 두께 방향으로 이중 재료로 된 배관에 존재하는 관통균열에 대해서도 누설률을 평가하여 유동경로를 따라 달라지는 균열면 형태학적 변수가 누설률에 미치는 영향을 살펴보았다.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권4호
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• pp.323-330
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• 2008

소구경 배관 소켓 용접부의 고주기 피로특성윽 평가하고 피로 균열의 발생을 음향방출법을 이용하여 실시간 모니터링 하였다. 스테인리스 316L강 시험편은 가스텅스텐아크용접 공정으로 루트부에 결함이 없는 시험편과 용입불량 결함이 있는 시험편으로 준비하였다. 피로파단은 고응력 일때는 토우부, 상대적으로 저응력일 때는 루트부에서 일어났다. 피로시험동안 음향방출 카운트가 급격히 증가하는 시점을 균열의 발생 싸이클 ($N_i$)로 정의하였고 방사선투과법과 전자현미경을 이용하여 피로균열 생성 싸이클 전과 후에서 균열을 확인하였다. 소켓용접배관의 굽힘피로 손상 진단 및 감시를 위해 균열의 존재와 파괴모드 그리고 균열의 발생 싸이클에 관한 연구를 수행하였다.