용접대상으로서 가장 중요한 것은 원자로의 구조재료이며 이것에는 원자력 용기, 중기 탱크, 액 체연료용기, 연료봉 피복, 제어봉피복, 냉각재 도관 및 출력 계통의 각종 도관, 열교환기, 펌프, 밸브 등의 구조재료 및 원자로의 부대 설비로서의 연료 화학처리 과정등에 사용되는 각종 금속 재료가 있다.
지리산국립공원 내 자생하는 아고산대 침엽수(구상나무 등)의 주요 분포지를 대상으로 약 10년 전·후의 고해상도 항공영상을 활용해 고사목 증가량, 확산패턴 등을 분석하고자 하였다. 나아가 침엽수 고사목이 위치한 지점의 해발고도, 지형정보, 일사량, 수분환경 등을 분석하여 고사에 영향을 미칠 것으로 판단되는 입지요인을 파악하였다. 지리산국립공원 반야봉, 영신봉, 천왕봉 지역 모두 최근 10여 년간 아고산대 침엽수 고사목 개체수가 2~5배 증가한 것으로 나타났다. 반야봉은 약 2배, 영신봉은 약 3.9배, 천왕봉은 약 5.2배 증가한 것으로 나타나 천왕봉 지역의 증가세가 비교적 빠른 것으로 확인되었다. 높은 경사도로 토양수분함량이 낮고, 남향에 위치하여 높은 일사량으로 증발산량이 많은 건조 환경, 이에 더해 태양광에 의한 강한 일사량 및 강우의 체류시간이 짧아 토양이 건조할 것으로 추정되는 입지환경에 고사목이 주로 분포하는 것으로 판단된다. 즉, 건조한 입지환경에서 아고산대 침엽수 고사가 집중되고 있는 것으로 판단되며, 10여 년 전과 비교해도 동일한 경향이 이어지고 있는 것으로 판단된다.
ABB-CE사의 System-80 설계 특성 중 원자로 출력 급감발 제어계통(RPCS : Reactor Power Cutback System)은 2개의 주급수 펌프 중 1대가 정지하거나 전출력 부하 상실사고인 경우에도 원자로 정지없이 운전하게 함으로써 원전의 경제성 향상에 도움을 주고 있다. 이러한 RPCS의 적용 범위를 확대하여 단일제어봉 낙하를 포함한 제어봉 인입편차(inward deviation)가 발생하는 경우에도 RPCS를 작동시키면 원자로를 정지시키지 않고 운전을 계속할 수 있는지를 분석하였다. 즉 제어봉 인입편차가 발생시 제어봉을 순간적으로 낙하시켜 1차계통의 출력을 낮추면서 원자로를 정지시키지 않고도 과도현상을 수습할 수 있는지 분석하였다. 이렇게 확대된 RPCS는 미국 EPRI의 개량형 경수로 요건사항을 만족하는 것이며 제어봉 인입편차의 과도상태를 수용할 수 있도록 하는 ABB-CE사의 System-80+ 설계 항목에도 포함되어 있다. 본 연구에서는 System-8O+에 대하여 RPCS의 작동에 의한 제어봉의 삽입과 그에 따른 핵증기 공급계통의 변화를 모사할 수 있는 노심해석 모델을 개발하였다. 연구 결과 단일 제어봉 낙하를 포함한 제어봉 인입편차가 발생되어도 원자로 출력 급감발 제어를 확대 적용하는 경우 원자로 정지를 방지할 수 있게 되어 원전의 이용율을 향상시킬 수 있을 것으로 검토되었다.
이중냉각 환형핵연료 집합체를 위한 비틀림 혼합날개 지지격자의 강제대류열전달 성능을 실험적으로 평가하였다. 비틀림 혼합날개 지지격자는 부수로 간 혼합뿐 아니라 부수로 내 혼합을 동시에 증대시킬 수 있도록 설계되었다. 실험을 위한 이중냉각 환형핵연료 모의 집합체로, 봉 중심 간 거리와 봉 외경의 비가 1.08인 봉 간격이 좁은 $4{\times}4$ 정사각 배열의 봉다발을 준비하였다. 실험은 봉다발 유동의 축방향 평균속도가 1.5 m/s, 열유속은 $26kW/m^2$인 조건에서 수행하였다. 원주방향 온도 분포의 경우, 지지격자 상류에서는 부수로 중심 벽면에서, 하류에서는 비틀림 혼합날개 끝이 향하는 벽면에서 온도가 가장 낮게 나타났다. 축방향 온도 분포의 경우, 지지격자 하류 근처에서 온도가 급격하게 감소하는 것으로 측정되었고, 비틀림 혼합날개에 의해 누셀트 수는 최대 56 % 증대되는 것으로 나타났다. 본 실험결과를 토대로 봉 간격이 좁은 이중냉각 환형핵연료 집합체에서 비틀림 혼합날개 지지격자에 의해 강제대류열 전달 성능이 효과적으로 증대될 수 있음을 확인하였다.
가온재배한 한라봉감귤의 분포도, 물리화학적 품질특성을 검토하였다. 한라봉은 과중 $250{\sim}400g$이 90%를 차지하는데 비하여, 한라봉 변이종인 M16A 품종에서는 나무나이가 어리고 열매솎기의 영향으로 결실 정도가 낮아 $400{\sim}450g$을 중심으로 한 큰 과일의 분포가 상대적으로 많았다. M16A의 과일크기가 한라봉에 비하여 컸지만 껍질두께는 오히려 3.29mm로 한라봉의 3.51mm에 비해 얇고 과육과 밀착되어 있었다. 중간 위치에 달려있는 한라봉의 경도가 832.8 g-force에 비하여 M16A가 994.7 g-force로 높아 단단한 형태를 보였으며, 과육율도 3% 정도 높았다. 당도와 산 함량은 한라봉이 $12.20{\sim}12.98^{\circ}Brix$와 $1.08{\sim}1.14%$, 그리고 M16A가 $1.48{\sim}12.63 ^{\circ}Brix$와 $0.92{\sim}1.00%$이었다. 비타민 C 함량은 한라봉에서 $71.30{\sim}78.77mg/100g$, 그리고 M16A에서 $64.40{\sim}68.01mg/100g$이었다. 과육의 위치에 따라 성분 함량이 차이가 있었으며, 밑 부분으로 갈수록 당도가 높았다. 상부에 달려있는 과일은 크기가 컸으며 껍질이 두껍고 과육율이 낮았으며 경도도 높았다. 그리고 당도와 산 함량이 모두 높았으며, 이는 일조량이 상대적으로 많은 결과로 보인다.
가온재배한 한라봉감귤의 물리화학적 성분특성을 검토하였다. 수분 함량은 한라봉과 M16A에서 각각 87.42%와 88.12%, 총당은 8.01%와 7.81%, 산 함량은 1.09%와 0.99 %이었다. 비타민 C 함량은 한라봉과 M16A에서 각각 72.01 와 68.01 mg/100g으로 온주밀감에 비하여 매우 높았다. 무기물 함량 중에 K는 한라봉은 1369.33 mg/100g으로 M16A 의 938.33mg/100g에 비해 높았으며, 한라봉은 K > P > Ca > Mg > Na, M16A는 K > Ca > P > Mg > Na 순으로 높았다. 유리당 함량은 한라봉과 M16A에서 각각 sucrose가 3.60%와 4.36%로 전체의 절반을 차지하고 있으며, fructose와 glucose가 각각 2.22%와 1.90%, 1.94%와 1.65%였다. 유기산은 citric acid가 전체의 $69.88{\sim}82.32%$를 차지하고 있었으며, 특히 M16A의 경우 malic acid함량이 온주밀감에 비해 매우 높은 값을 나타내었다. flavonoid 함량은 품종간에 다소의 차이는 있었으나 다른 감귤류와는 달리 hesperidin과 narirutin이 주로 함유되어 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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