• 제목/요약/키워드: Pressure Vessel Design

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I-123 핵종생산장치 시스템 설계 (Design of I-123 Nuclide Production System)

  • 정현우;유재준;김병일;이동훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.1462-1468
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    • 2014
  • 30MeV 사이클로트론의 양성자가 Xe-124 기체 표적 시스템에 조사될 때 일어나는 핵반응을 적용하여 Xe 가스를 GPM으로부터 타겟으로 전송하는 시스템을 설계하였다. 시스템 설계는 크게 4파트로 구성되며 각각의 하드웨어 부분은 솔리드웍스 3-D 캐드를 이용하여 설계하였다. 타겟 시스템 중 헬륨으로 Havor foil을 냉각시키게 설계했고, 타겟 내 Xe 가스가 양성자로 조사 시 상승하는 타겟 온도를 냉각수로 냉각시켜주도록 설계하였다. 또한, 온도센서와 압력센서를 장착하여 타겟 내의 온도와 압력을 확인할 수 있도록 구성 하였다. GPM은 Xe 가스를 타겟으로 운반, 준비하는 부분이며 Xe 가스를 저장하는 부분과 불순물을 제거하는 부분으로 구성되어 있다. HCS는 헬륨을 이용하여 각 파트를 세척하고 냉각시켜 주는 부분이며, 각각의 장치들은 PLC로 제어하여 유지보수시의 편리성을 추구하였고 PC Vue 모니터링 프로그램을 사용하여 SIEMENS PLC와 인터페이스 하여 시스템을 보다 안전하고 편리하게 감시하도록 구성하였다.

중성자 조사에 따른 Ni도금피복재에서의 He발생량평가 (He Generation Evaluation on Electrodeposited Ni After Neutron Exposure)

  • 황성식;권준현;김동진;김성우
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제20권5호
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    • pp.308-314
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    • 2021
  • Neutron dose level at bottom head of a reactor pressure vessel (RPV) was calculated using reactor vessel neutron transport for a Korean nuclear power plant A. At 34 EFPY with a 40-year (2042) design life after plating repair, irradiation fast neutron effect was 6.6x1015 n/cm2. As helium(He) gas can be generated by Ni only at 1/106 level of 5 × 1021 n/cm2, He generation possibility in the Ni plating layer is very little during 40 years of operation (2042, 34 EFPY). Thermal neutrons can significantly affect the generation of He from Ni metal. At 10 years after a repair, He can be generated at a level of about 0.06 appm, a level that can add general welding repair without any consideration. After 40 years of repair, 9.8 appm of He may be generated. Although this is a rather high value, it is within the range of 0.1 to 10 appm when welding repair can be applied. Clad repair by Ni electroplating technology is expected to greatly improve the operation efficiency by improving the safety and shortening the maintenance period of the nuclear power plant.

필라멘트 와인딩된 카본/에폭시 복합재의 층간파괴인성에 미치는 온도 영향 (Effect of Temperature on Interlaminar Fracture Toughness of Filament-Wound Carbon/Epoxy Composites)

  • 임재문;신광복;황태경
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제39권5호
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    • pp.491-497
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    • 2015
  • 본 논문은 필라멘트 와인딩 공법으로 제작된 구배 단면을 갖는 돔 분리형 복합재 압력용기 접착체결부의 온도영향에 따른 층간파괴인성 평가를 위해 모드 I, II 그리고 혼합모드의 시험적 평가를 수행하였다. 모드 I과 혼합모드 층간파괴인성은 DCB 시편을 사용하였으며, 모드 II 층간파괴인성은 ENF 시편을 사용하여 평가하였다. 와인딩 각도는 $[{\pm}10^{\circ}]_6$, $[{\pm}27^{\circ}]_6$ 그리고 ($[{\pm}10^{\circ}]_3/FM73/[{\pm}10^{\circ}]_3$)이며 곡면 단면을 고려하였다. 시험 평가에 적용된 온도 환경은 환경 챔버와 전기로를 이용하여 $-30^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$로 조성하였다. 층간파괴인성에 온도가 미치는 영향을 평가한 결과, 층간파괴인성은 저온에서 높게 나타났으며, 온도가 증가함에 따라 감소하는 경향을 확인하였다. 시편 종류별 결과에서는, 돔부와 헬리컬부가 접착체결된 $[{\pm}10^{\circ}]_3/FM73/[{\pm}10^{\circ}]_3$ 와인딩 시편이 가장 높은 층간파괴인성을 가짐을 확인하였다.

FRP 보강재의 최적 단면 형상 결정 및 평가에 관한 연구 (Structural Assessment of the Optimal Section Shape of FRP Based Stiffeners)

  • 정한구;노인식
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권5호
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    • pp.435-444
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    • 2011
  • This paper deals with the structural assessment of metallic and non-metallic stiffened/monocoque plated marine structures under a lateral pressure load to identify appropriate combination of material and section configuration, especially at the preliminary marine structural design stage. A generic rectangular plated structure is exemplified from the metallic superstructure of a marine vessel and its structural topology is varied for the structural assessment. In total 13 different structural topologies are proposed and assessed using appropriate elastic solutions in conjunction with a set of stress and deflection limits obtained from practice. The geometry dimensions and weights of the structural topologies are calculated, and subsequently, the costs of the materials used in the structural topologies are reviewed to discuss the cost-effectiveness of the materials. Finally, conclusions are made with the aim of suggesting suitable structural topology for the marine structural member considered in this paper.

LNG 연료 추진 선박용 크랭크실 릴리프 밸브 화염방지기의 유동해석 및 폭발시험 (CFD Analysis and Explosion Test of a Crankcase Relief Valve Flame Arrester for LNG-fuelled Ships)

  • 이효렬;안중환;김동건;안병훈;김화영
    • 한국생산제조학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.171-176
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    • 2016
  • Growing concerns about air pollution have led to increased demand for liquefied natural gas (LNG)-fuelled ships that have crankcases equipped with explosion relief valves to relieve excessive crankcase pressures and stop the flames emitted from the crankcase. The results of a computational fluid dynamics (CFD)-based feasibility analysis of the crankcase relief valve flame arrester design conducted using ANSYS CFX V14 showed that the inlet and outlet relief valve temperatures differed by $350-700^{\circ}C$. An explosion test was performed based on European standard EN14797 to evaluate the flame transmission and mechanical integrity of the valve. No flame transmission from the pressure vessel to the exterior was detected, and the mechanical integrity of the valve was confirmed. Thus, the relief valve components were found to be safe from the viewpoint of fracture.

박용 프로펠라의 스큐각 변화에 따른 피로강도해석 (Fatigue Strength Analysis of Marine Propeller Blade to Change in Skew Angle)

  • 김발영;이주성
    • 대한조선학회논문집
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    • 제35권1호
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    • pp.80-87
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    • 1998
  • 선미의 불균일유동장에서 작동하는 박용 프로펠라의 구조적 안전을 평가하는 강도해석 프로그램을 개발하였다. 이 논문은 여러 가지 선종에 대하여 실선자료를 기초로 하여 선속과 스큐각의 관계를 제시하였고, 대형 고속 컨테이너선박의 초기설계시 강도측면에서 스큐각의 최적화를 위하여 여러 가지 스큐각에 대한 프로펠라 강도해석을 수행하였다. 프로펠라 날개는 양력면이론으로부터 계산된 표면압력과 원심력을 받고 있다. 선박의 전진 및 후진시의 프로펠라날개의 구조응답을 구하기 위하여 정적 구조해석을 수행해서 그 결과를 기초로 피로강도를 평가하였다.

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통신위성 전력시스템의 기본 설계

  • 최재동
    • 항공우주기술
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    • 제1권1호
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    • pp.84-96
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    • 2002
  • 본 연구는 차세대 국내 통신위성 전력계 서브시스템 비행모델 설계의 기본 지침서로 사용하기 위한 것이다. 이러한 목적을 위해 전력계 시스템은 모든 기대되는 위성 임무기간동안 서브시스템 규격서에 제시된 성능요구사항을 만족시키기 위해 설계되어졌다. 조절된 전력 버스는 전력제어 및 분배장치로부터 다양한 위성부하까지 42.5V로 분배되어지고 태양전지 어레이들은 6개의 패널로 구성하였다. 한 패널은 3개의 회로로 구성되며 각 회로는 7개의 스트링으로 설계되어졌다. 배터리 시스템은 2개의 배터리로 구성되어졌으며 각 배터리는 26개(IPV) NiH2셀로 구성되어졌다. 배터리는 80% DOD(Depth of Discharge)에서 에너지의 2878Watt-hours를 공급할 수 있는 용량으로 설계되어졌다.

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감손 우라늄 베드 수소 탈장 성능 (Dehydriding Performance in a Depleted Uranium Bed)

  • 구대서;김연진;윤세훈;정흥석
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.22-28
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    • 2016
  • It is necessary to store and supply hydrogen isotopes for Tokamak operation. A storage and delivery system (SDS) is used for storing hydrogen isotopes as a metal hydride form. We designed and fabricated a depleted uranium (DU) bed to store hydrogen isotopes. The rapid storage of hydrogen isotopes is very important not only for safety reasons but also for the economic design and operation of the SDS. The delivery rate at the desorption temperatures without the operation of a dry pump was analyzed in comparison with that with the operation of the dry pump. The effect of the initial desorption temperatures on the dehydriding of the DU without the operation of the dry pump was measured. The effect of the initial desorption temperatures on the dehydriding of DU with the operation of the dry pump was also measured and analyzed. The primary pressure on the desorption temperatures without the operation of the dry pump was analyzed in comparison with that with the operation of the dry pump. The temperature gradient of the coil heater and the primary vessel was also analyzed. Our results will be used to develop pilot scale hydrogen isotope processes. It was confirmed that dehydriding of a medium-scale DU bed has enabled without the operation of the dry pump.

불균일 측벽두께 Jar의 곡률반경에 따른 CAE 해석 (CAE Analysis on the Radius Curvature of Ununiformed wall-thickness Jar)

  • 신남호;최석종
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1040-1046
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    • 2006
  • 본 논문에서는 다양한 곡률반경의 연속에 의하여 살 두께 차가 큰 사출성형품이 불균일한 수축에 의한 변형 발생에 대하여 연구하였다. SAN 및 PMMA 재질의 Jar에 대한 균일냉각구조와 최적성형조건을 CAE 해석에서 구하여 금형설계에 적용하고자 사출성형의 중요인자인 사출압력, 수지온도, 금형온도, 냉각조건 등을 Moldflow 프로그램에서 사출압력, 수지온도, 냉각속도 등에 의한 변형 및 불량현상을 분석하였고 이들을 극소화시킬 수 있는 냉각구조와 사이클 시간을 단축시킬 수 있는 사출성형조건을 제시하였다.

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Fabric/EPDM계 고무의 제작 공정에 따른 삭마 특성 (The Ablation Effect of Fabric/EPDM Rubber with Manufacturing process)

  • 김진용;노태호;이원복;조원만;이영우
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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    • pp.92-95
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    • 2012
  • 격벽형 펄스분리장치를 갖는 이중펄스 로켓모타의 경우 2단 모타 추진제 연소시 1단 모타 연소실 내부에 높은 강도의 가스흐름이 발생하므로 1단 모타 연소관 내열재 설계가 중요한 변수들 중의 하나이다. 본 논문에서는 이러한 높은 강도의 가스흐름으로부터 연소실 내부를 보호하기 위하여 fabric을 삽입한 EPDM계 고무의 제작 공정을 확립하였으며 높은 강도의 가스흐름을 유발하도록 설계된 모사모타에 적용하여 삭마 특성을 분석하였다.

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