• 제목/요약/키워드: Pressure Vessel Design

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일체형원자로 증기발생기 카세트 하단에 설치된 오리피스의 최적설계 연구 (A numerical study on the optimum size for the orifice located on the steam generator cassette of integral reactor)

  • 강형석;윤주현;김환열;조봉현;이두정
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1998년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.75-81
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    • 1998
  • A new advanced integral reactor of 330 MWt capacity named SMART(System-integrated Modular Advanced ReacTor) is currently under development at KAERI(Korea Atomic Energy Research Institute). One of the major design features of the integral reactor is locating the steam generators(SG) inside reactor vessel and eliminating the possibility of LB LOCA(large Break Loss of Coolant Accident). Orifices are fitted at the low part of steam generator cassette to stabilize and balance coolant flow distribution in the MCP (Main Circulation Pump) pressure header. A sensitivity analysis is conducted to determine the optimum orifice size using computer code 'CFX'.

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Lined Pipe 이론 해석 (Theoretical Analysis of Lined Pipe)

  • 정진한;최재승
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집A
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    • pp.964-968
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    • 2001
  • The refractory-lined pipe is used to protect the system from high-temperature of the internal flow. The property of the refractory has an effect upon the stress analysis for fluid catalyst cracking(FCC) unit piping design. The equivalent elastic modulus and density considering steel and refractory must be applied in the stress analysis of the system. In the research, the theoretical method to obtain the value of the equivalent property is introduced and then the parametric analysis is carried out to understand the characteristic of the material properties.

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오일입자 원심분리기 유동장의 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Flowfield of a Cyclone Separator for Oil Droplets)

  • 김상덕
    • 한국항공운항학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.36-41
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    • 2015
  • The cyclone separator is a simple device, which causes the centrifugal separation of materials such as droplets or particles in a fluid stream. The cyclone separator utilizes the energy obtained from fluid pressure and linear motion to create rotational fluid motion. This rotational motion leads the materials suspended in the fluid to separate from the fluid quickly due to the centrifugal force. The rotation is produced by the tangential or involuted introduction of fluid into the vessel. These materials may be droplets of fuel in blow-by gas through an engine. Droplets suspended in the feed liquid may separate according to size, shape, or density. And the change of part dimension in a cyclone separator can yield the its performance variation. The current study shows the influence of design parameters on the performance of a cyclone separator for blow-by gas.

압력용기 매니폴드 밸브의 구조최적설계 (Structural Optimization of a Manifold Valve for Pressure Vessel)

  • 배태성;김시범;이권희
    • 한국정밀공학회지
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    • 제26권12호
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    • pp.102-109
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    • 2009
  • This study proposes the structural optimization of a manifold valve. FE analysis is performed to evaluate the strength of a manifold valve. In addition, the structural optimization technique is applied to reduce its weight. In this study, the optimization method using the kriging interpolation method is adopted to obtain the minimum weight satisfying the strength constraint. The maximum stress and the weight are replaced by the metamodels. In this process, tile sample points are generated by latin-hypercube design. Optimum designs are obtained by ANSYS Workbench and the in-house program.

Comparative Study of Metallic and Non-metallic Stiffened Plates in Marine Structures

  • Jeong, Han-Koo
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.715-726
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    • 2010
  • In this paper, a comparative study of metallic and non-metallic stiffened plates under a lateral pressure load is performed using conventional statistically determinate and SQP(Sequential Quadratic Programming) optimisation approaches. Initially, a metallic flat-bar stiffened plate is exemplified from the superstructure of a marine vessel and, subsequently, its structural topology is varied as hat-section stiffened FRP(Fibre Reinforced Plastics) single skin plates and monocoque FRP sandwich plates having a PVC foam core. These proposed structural alternatives are analysed using elastic closed-form solutions and SQP optimisation method under stress and deflection limits obtained from practice to calculate and optimise geometry dimensions and weights. Results obtained from the comparative study provide useful information for marine designers especially at the preliminary design stage where various building materials and structural configurations are dealt with.

Type4 복합재 용기의 돔 형상에 따른 파열형태에 관한 연구 (A Study on Failure Modes of Type4 Composite Pressure Cylinders according to Shapes of Domes)

  • 조성민;김광석;조민식;이선규;이승국;류성기
    • 한국기계가공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.13-18
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    • 2017
  • In this work the augmented safety of Type 4 composite vessel in accordance with uniform-stress design has been demonstrated through a series of burst tests and structural analyses. For this end, three sample vessels were used: (1) designed as guided by the isotensoid dome theory (called iso-dome cylinder); (2) with dome longer compared to uniform-stress design (called prolate cylinder); and (3) with dome wider than uniform-stress design (called oblate cylinder). Structural analyses have been performed using ABAQUS finite element code based on the periodic symmetry to circumferential direction. As a result, the maximum stresses are induced around the bodies of all three cylinders. However, the analyses, with the assumption of possible defect demonstrate that the maximum stresses are induced around the dome knuckles for the prolate and the oblate cylinders. The results of the burst tests for the three cylinders show that the burst initiates from the cylinder body of the iso-dome cylinder and from the dome knuckles of the prolate and the oblate cylinders. Finally, it is recommended that, to comply with DOT CFFC 2007, the dome shape should be designed and fabricated as guided by the isotensoid dome theory.

어선 기관실의 연기 거동에 관한 수치해석 연구 (A Numerical Study on Smoke Behavior of Fishing Vessel Engine Room)

  • 장호성;지상원
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.683-690
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    • 2021
  • 선박 기관실 통풍 설계조건 및 계산 기준에 관한 국제 표준(ISO 8861)을 만족해야 하는 선박 기관구역의 환기시스템은 일반적으로 내연기관에 필요한 연소공기의 공급과 기관구역에서 발생한 열원을 제거하기 위해 설치되며 화재감지기가 포함된 환기시스템의 응답지연은 구역 내부에 형성된 기류와 화재감지기의 설치 위치에 영향을 받는다. 어선에서 발생하는 화재는 상선과 비교하여 인명피해 가능성이 높으므로 화재 조기 감지가 무엇보다 중요하다. 따라서 본 논문에서는 어선에 설치되는 화재 감지기의 초기 화재감지 응답속도 향상과 설치된 감지기의 감도 유지를 위해 기관구역 내부에서 발생한 정량적 연기량에 따른 공기 유동장, 내연기관 연소 공기량 및 기관 구역 내부 압력을 변수로 연기 거동 시뮬레이션이 가능한 해석모델을 구성하여 선박 기관구역 내부의 연기 거동을 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션 결과를 통해 기관실 내부 압력을 감소시키고 연기커튼 설치를 통해 공기 유동장에서의 유속을 감소시키고 와류를 증가시키면 연기 성분의 천장 상승이 가속화되어 연기감지기 응답속도 및 환기시스템이 개선될 수 있을 것으로 해석되었다.

전파를 이용한 실시간 혈압 모니터링 시스템 개발 (Development of Real-time Blood Pressure Monitoring System using Radio Wave)

  • 장동원;엄순영;최재익
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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    • pp.308-311
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    • 2015
  • 전세계적으로 건강에 대한 관심이 증가되어 기존 의료 장비보다 편리하고 정밀한 비접촉, 실시간 헬스 모니터링 시스템 개발이 요구되고 있다. 그러므로 우리는 UWB(Ultra Wide Band) 레이더를 통해서 인체에 비접촉, 연속적으로 혈관의 운동 신호를 수집하고 이 수집된 데이터를 실시간적으로 신호처리해서 맥박, 수축기 혈압, 이완기 혈압을 측정할 수 있는 임베디드 기반의 전파를 이용한 혈압 모니터링 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 임베디드 기반 GUI(Graphic User Interface)의 프로그램을 통해서 UWB 레이더 및 제어 시스템을 모니터링하면서 정확한 정보를 실시간으로 LCD(Liquid Crystal Display)에 표시한다. 임베디드 시스템은 소형화를 위해 제한된 자원을 사용해야 하기 때문에 기존의 PC GUI 설계 모드는 상대적으로 더 큰 메모리를 사용하므로 임베디드 시스템에 적합하지 않을 뿐 만 아니라 더 많은 CPU(Central Processing Unit) 처리시간을 요구한다.

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원전 배관의 결함 평가를 위한 해석 (Analysis for Defect Evaluation of Pipes in Nuclear Power Plant)

  • 이준성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.3121-3126
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    • 2013
  • 원전 배관의 건전성평가는 원자로 안전을 위해 중요하며 결함발견 시 반드시 건전성을 확보해야만 한다. 균열을 갖는 구조물에 대한 정확한 응력확대계수 해석과 균열성장속도는 파괴강도와 피로수명을 평가하는데 필요로 한다. 피로설계와 수명평가는 배관, 산업공장장비 등과 같은 구조물을 설계하는데 극히 중요하다. 응력확대계수를 이용한 균열간의 상호 간섭해석은 유한요소법으로 구하였다. 내압을 받는 원통형구조물의 경우 표면균열의 인접점에서 간섭이 가장 크게 일어남을 확인하였다. 또한, 반복하중 균열에 대해서는 균열 성장평가와 더불어 피로하중에 의한 균열진전을 예측하기 위한 피로해석을 수행하였다.

선박 및 해양구조물의 안전 모니터링 정보 획득을 위한 ZigBee Sensor node 적용에 관한 연구 (Implementation of a Vessel USN for Safety Monitoring System Based on ZigBee)

  • 김대석;이경호;이정민
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.169-181
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    • 2014
  • Recently ships and ocean platforms are becoming increasingly technological, unmanned, and huge. Maintenance and safety monitoring of these products is very important for safety reasons. Therefore, real-time monitoring of safety regions, such as the engine room, and hull structure, and environmental states, like fire and pressure of LNG tanks, is required for the sustainable ships. In this paper, a ZigBee-based wireless sensor network is suggested to monitor ships and ocean platforms effectively. However, this causes some telecommunication problems because these products are made of steel. To resolve this problem, we use the mesh networking of Zig-Bee that can monitor the regions and environmental states consistently. The telecommunication of such a monitoring system is tested on a real container ship and its performance is verified. The real-time monitoring results are displayed on the users' smart devices.