• 소성∙가공
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• 제23권7호
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• pp.405-412
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• 2014

As a major type of heat exchanger, the steam generator (SG) produces steam from heat energy of a nuclear power plant reactor. The steam produced by the steam generator flows into a turbine, and plays an important role in electric power generation. The heat transfer tubes in the steam generator consist of approximately 10,000 U-shaped tubes, which perform a structural role and act as thermal boundaries. The heat transfer tubes conduct the thermal energy between the primary coolant (about $320^{\circ}C$, $157kgf/cm^2$) obtained from the reactor and the secondary coolant (about $260^{\circ}C$, $60kgf/cm^2$) as part of the secondary system. Recently, the heat transfer tubes in the steam generator of the pressurized water reactor (PWR) are primarily produced from Alloy 600 and Alloy 690 seamless tubes. As a pilot study to find process parameters for the cold U-bending process using rotary draw bending, numerical and experimental investigations were conducted to produce U-shaped tubes from long straight SUS304L seamless tubes. 3D finite element simulations were run using ABAQUS Explicit with consideration of the elastic recovery. The process parameters studied were the angular speed, the operation period and the bending angle. Experimental verifications were conducted to insure the suitability of the final U-shaped configurations with respect to both ovality and wall thickness.

• 비교문화연구
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• 제51권
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• pp.213-233
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• 2018

이 글은 언어로 미래를 그리는 일은 지금과는 다른 언어의 세계를 그리는 일임과 동시에, 언어가 달라진 미래와 현재 사이에 동일성을 현재의 언어로 확보해야 한다는 매우 어렵지만 중요한 일이라는 문제의식 하에, 다와다 요코의 "불사의 섬"과 "헌등사"를 중심으로 디스토피아의 언어 세계를 고찰하는 것을 목적으로 한다. 먼저 이중언어 작가로서 독일과 일본어 사이의 경계를 횡단하던 다와다 요코에게 있어 2011년 동일본대지진과 이에 따른 후쿠시마 원자력 발전 사고는, 방사능 누출로 인한 신체적 변동에 따른 기존의 시니피앙과 시니피에 사이의 질서가 파괴된 세계의 출현이라는 의미로 받아들여졌음을 "불사의 섬"을 통해 확인할 수 있다. "헌등사"는 쇄국정책 등을 통해서 기존의 언어적 질서가 파괴된 세계 속에서도 다중적인 의미를 담아낼 수 있는 언어활동을 통해서 인간적인 유대가 유지될 수 있음을 보여준다. 다와다 요코의 소설에 대한 이상의 고찰을 통해서, 인간이 다양한 언어의 힘에 기대고 그것을 유지시킬 수 있는 이상 그 산물로서 어떤 생생한 디스토피아 속에도 실은 희망이 숨겨져 있음을 알 수 있다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권2호
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• pp.75-83
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• 2012

2011년 3월 11일 일본 후쿠시마(福島) 원전 사고 1주년을 계기로 청소년의 방사선 인식도를 알아 본 뒤 이를 일반 성인을 대상으로 동일 설문을 이용해 거의 비슷한 시기에 조사한 결과와 비교하고자 하였다. 연구 방법론적 설계는 양적 조사를 하고, 빈도 분석을 하였다. 조사 대상은 미래 세대인 15세 중학교 3학년 학생으로 한정하였으며, 조사 도구인 설문지를 직접 배포하여 유효 응답지인 2,217부를 기준으로 분석하였다. 설문은 40문항으로 구성하였으며, 하위 영역별 크론바하 알파(Cronbach's ${\alpha}$) 계수는 '방사선의 자아 인식' 0.494, '방사선의 위험' 0.843, '방사선의 편익' 0.748, '방사선의 안전관리' 0.692, '방사선의 정보원' 0.819, '후쿠시마 사고의 영향 정도' 0.675로 대부분 높은 것으로 나타났다. 설문 분석 결과 응답자의 방사선 개념에 대한 지식은 100점 만점으로 환산시 67.4점(성인 69.5점)으로 높지 않았다. 후쿠시마 사고의 영향은 성인보다 덜 받은 것으로 조사됐는데, 다음 문항에서 '그렇다' 또는 '매우 그렇다'고 응답한 비율에서 잘 드러난다. '후쿠시마 사고의 영향으로 원전을 하지 말아야 한다는 쪽으로 생각을 바꿨다'는 문항에는 전체의 27.0%(성인은 38.9%)가, '후쿠시마 원전 사고로 인한 피해는 측정이 불가능할 만큼 막대하다'는 문항에는 전체의 65.7%(성인은 86.6%)가, '후쿠시마 원전 사고는 원자력 발전소 안전에 대한 경각심을 높이는 데 기여하였다'는 문항에는 전체의 65.0%(성인 86.3%)가 그 같이 응답해 청소년의 후쿠시마 사고의 영향 정도가 상대적으로 낮은 것을 알 수 있다. 또 상당수의 문항에서 청소년들은 성인에 비해 '보통이다'라고 응답하는 비율이 높았는데, 이는 아직 청소년 자신의 방사선에 대한 인식이 제대로 정립되지 않았기 때문으로 해석된다. 본 연구는 후쿠시마 원전 사고 이후 국내에서 청소년을 대상으로 방사선 인식도를 처음 조사했고, 일반 성인 조사 결과와도 비교한 것으로, 향후 정부의 방사선 정책 수립에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.3353-3359
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• 2011

본 연구에서는 가스터빈과 증기터빈, 열회수증기 발생 장치와 지역난방 열교환기로 열병합 발전 시스템을 구성하여 복수기가 없이 증기 터빈 중압단에서 추기된 증기와 배기 증기를 지역난방 열교환기의 열원으로 사용하는 추기 배압식을 적용하였다. 구성된 시스템에 대하여 필요로 하는 열부하량과 발전 출력 조건을 만족 시키기 위한 최적 설계 성능 해석을 하였으며, 이와 함께 겨울철 외기 온도 조건의 변화에 대한 시스템의 부분부하 해석을 하였다. 해석을 위해 상용 프로그램인 Thermoflex를 사용하였다. 시스템의 해석 결과, 기준 조건에서 수요처의 요구를 만족 시키는 최적 설계를 기준으로 각 외기 온도 변화에 대한 부분부하 성능 해석의 결과를 얻을 수 있었다. 그 결과 열부하량이 고정된 상태에서, 가스터빈과 전체 시스템의 출력은 외기온도가 감소함에 따라서 증가하였지만, 열원인 배기가스의 온도 감소로 인하여 증기터빈의 출력은 이와 반대로 감소하는 경향을 나타내었다. 그러나 전체 시스템에서 가스터빈의 차지하는 비중이 크기 때문에 전체 시스템의 출력의 경향은 가스터빈과 동일한 결과를 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제28권3호
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• pp.318-325
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• 2017

원자력발전소 2차 계통수에 사용되는 에탄올아민이 포함된 오염수는 복수탈염설비의 이온교환수지에서 포집된다. 이온교환수지의 재생과정에서 에탄올아민과 다량의 이온성 물질이 포함된 강산성 폐수가 발생된다. 본 연구는 이온교환수지에서 발생하는 폐수를 처리하기 위해서 자외선 산화방법을 적용하였다. 산화방법은 흡착제를 함께 사용한 자외선 산화와 흡착제를 적용하지 않고 자외선 산화만 적용할 수 있는 장치를 개발하여 자외선 산화방법에서 흡착제가 폐수처리 성능에 미치는 영향을 파악하였다. 연구 결과는 입상활성탄을 흡착제로 적용한 UV/GAC산화공정은 pH 12.8에서 COD 제거 효율은 71.3%로 나타났다. 동일한 pH 조건에서 흡착제를 적용하지 않은 UV 산화공정보다 COD 제거 효율이 21.8% 높게 나타났다. T-N의 제거는 pH 12.8일 때 88.6%로 흡착제를 적용하지 않은 UV산화공정보다 18.0% 높게 나타났다. 이와 같은 결과는 입상활성탄이 에탄올아민을 고정시켜서, UV 램프에 의한 산화공정의 효율을 높이는 것으로 여겨진다. 따라서 UV/GAC 흡착산화공정이 에탄올아민 함유 폐수의 처리에 더 효율적이다.

• 한국지진공학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.13-19
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• 2005

원자력발전소의 기기, 배관 시스템과 같은 부속구조물의 동적 응답을 먼기 위해 사용되는 층응답스펙트럼은 일반적으로 주구조물과 부속구조물의 동적 상호작용이 반영되지 않고 만들어진다. 본 연구에서는 기기와 구조물의 동적 상호작용이 고려된 해석을 통해 층응답스펙트럼을 생성시키는 해석법을 기술하였다. 이 방법은 기기를 모사하는 단자유도계와 기기가 놓여있는 구조물의 임피던스로 분할되는 부분구조 해석법을 적용하여 기기의 응답을 구한다. 단자유도계의 진동수, 감쇠비 및 질량 특성을 변화시키면서 최대 동적 응답을 계산함으로써 일련의 층응답스펙트럼을 작성한다. 전형적인 원자력발전소의 원자로 구조물에서 본 방법을 고려한 층응답스펙트럼과 기기를 포함한 전체 해석으로부터 작성된 층응답스펙트럼과 비교함으로써 본 연구의 타당성을 확인하였다. 기기-구조물 상호작용 효과를 확인하기 위하여 구조물 질량의 1% 이내인 기기에 대하여 기술된 방법과 기존 방법을 각각 적용하여 최대 응답값을 비교하였다. 그 결과 지배 진동수 부근에서 기기-구조물 상호작용을 고려한 응답이 그렇지 않은 경우인 기존방법의 응답에 비하여 저감되는 현상을 보였다.

• 접착 및 계면
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• 제19권3호
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• pp.113-117
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• 2018

보론카바이드는 하드니스가 다이아몬드나 보론 나이트라이드 보단 낮지만 30 GPa이상의 높은 경도를 갖고 있으며, 높은 경도로 인해 탱크 장갑, 탄피 제조에 사용되고 있다. 또한 중성자를 흡수하는 능력이 있어 중성자 흡수제로 많이 사용되고 있어, 핵 발전 관련 사업에 활용도가 증가하고 있다. 중성자는 전자와의 상호작용이 없으며, 물질을 통과하는 과정에서도 상호작용 없이 통과하는 것으로 알려져 있다. 보론 카바이드와 함께 중성자와 상호작용이 높은 원자는 수소이며, 보론을 포함하는 수소 농도가 높은 폴리에스터, 에폭시 고분자 등이 원자력 발전 폐기물 보관을 위한 제품 제조를 위한 소재로 사용되고 있다. 본 논문에서는 보론 카바이드의 표면을 철산화물과 텅스텐으로 처리하여, 개질된 보론 카바이드와 에폭시 소재와의 상호작용을 향상시켰다. XRD, XPS를 이용하여 표면개질 되었음을 확인하였고, 처리된 보론카바이드의 함량에 따른 기계적 강도는 만능시험기(UTM)로 측정하였으며, 동역학 분석기(DMA)를 사용하여 경화물의 동적 특성을 관찰하였다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권2호
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• pp.151-159
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• 2017

고준위 방사성폐기물로 분류되는 사용후핵연료를 현재 기술로 가장 안전한 격리 방법으로는 500 m 심도의 안정한 암반에 심지층 처분하는 방법으로, 가장 중요한 요건은 공학적방벽인 완충재의 온도가 $100^{\circ}C$를 초과하지 않도록 시스템을 설계하는 것이다. 국내의 경우 전체 전력 소요량의 약 30% 정도를 차지하고 있는 원자력발전으로 발생되는 사용후핵연료의 양은 지속적으로 증가하여 누적되고 있어, 이들을 처분하기 위한 소요면적도 증가하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 처분면적을 감소시킴으로써 처분효율을 향상시키기 위한 목적으로 다양한 복층처분 개념을 도출하였다. 이를 바탕으로 중요한 처분시스템 요건 만족여부를 확인하기 위하여 열해석을 수행하고 그 결과를 분석하여 처분시스템 열적 안정성을 평가하였다. 평가결과, 기준시스템 위치인 500 m 심도로부터 상부 또는 하부로 75 m를 이격한 심도에 복층으로 처분시스템 구축이 가능하였으며, 실제 부지특성자료에 따른 상세 분석이 요구된다. 본 연구결과는 사용후핵연료 관리정책 수립 및 실제 처분시스템 설계에 활용될 것으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권3호
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• pp.279-288
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• 2014

원자력발전은 국가의 안정적인 에너지 공급원 및 저탄소 발생 에너지원으로써 기능을 해왔으나, 원자력발전에 필수적으로 발생하는 사용후핵연료 축적이라는 큰 숙제를 안고 있다. 이를 해결하기 위한 방법 중의 하나가 파이로프로세싱과 소듐냉각고속로를 연계한 사용후핵연료의 재활용이다. 용융염 전해공정을 이용하는 파이로프로세싱은 사용후핵연료에 존재하는 장 반감기 고독성 원소와 고방열 핵종을 분리하여 고준위 폐기물을 줄이면서도 고속로의 원료물질을 공급하고, 소듐냉각고속로에서는 이를 이용하여 전력을 생산한 후 다시 그 사용후핵연료를 파이로프로세싱에서 원료물질로 가공하는 개념이다. 파이로프로세싱의 전단부에 해당하는 전해환원 공정은 산화물 형태의 사용후핵연료를 금속으로 전환시켜 후속 공정인 전해정련공정에 금속을 공급하는 역할을 한다. 파이로프로세싱을 위한 전해환원 공정의 상용화를 위해서는 고용량, 고효율의 시스템 개발이 요구되므로 양극과 음극에서 공정 속도의 영향을 미치는 인자를 연구하였다.

• 한국광학회지
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• 제29권3호
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• pp.119-125
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• 2018

수소 가스는 신 재생 에너지원으로서, 에너지의 발생과정에서 오염물질의 배출이 없는 친환경적인 에너지원이다. 그러나 수소 가스는 인화 에너지가 낮으며, 무색, 무취의 화염 전파성과 폭발성이 강한 매우 위험한 물질 중 하나이다. 수소 가스의 검출을 위한 다양한 기술이 있으나, 대부분 센서를 이용하여 대기 중의 수소 가스를 수집하여 측정하는 근거리 측정 기술이 대부분이다. 수소 가스 측정 기술 중 하나인 라만 라이다 장치는 수소 가스의 강한 라만 산란 현상을 이용하여 원거리에서 수소 가스 농도 검출 및 분포를 계측할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 넓은 영역에서(2~50 m) 누출된 수소 가스의 원거리 측정을 위한 on-axis 형태를 갖는 라만 라이다 장치를 개발하였다. 본 연구를 통하여 개발된 수소 가스 원거리 탐지 거리가 향상된 라만 라이다 장치의 성능을 검증하기 위하여, 수소 가스 폭발을 방지 및 농도 변화가 가능한 가스 챔버를 이용하여 라만 라이다 장치로부터 50 m 거리에 위치한 수소 가스 농도 측정 실험을 수행하였다. 그 결과, 개발된 라만 라이다 장치를 이용하여 50 m 거리에 위치한 0.66 Vol.%의 수소 가스 검출이 가능함을 증명하였다.