Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A (대한기계학회논문집A)

The Korean Society of Mechanical Engineers (대한기계학회)
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Development of Model for Seismic Qualification of Electronic Enclosure for Nuclear Power Plant

원자력발전소용 전자기기함을 위한 내진검증 해석 모델 개발연구

  • Sur, Uk-Hwan (School of Mechanical and Automotive Engineering, Halla Univ.)
  • 서욱환 (한라대학교 기계자동차공학부)
  • Received : 2010.07.07
  • Accepted : 2010.10.27
  • Published : 2011.01.01
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Abstract

In this paper, we describe the development of a finite-element model for seismic qualification. This paper presents finite-element analysis model of the electronic enclosure to be used at Arkansas nuclear power plant, USA. The verified model predicts natural frequencies within 5% error for all major modes below 50 Hz. The finite element lumped mass approach and the finite element stiffness approach using the COSMOSM finite element code is applied for static, eigenvalue, and dynamic analyses of the mathematical model of this system. The FEM model indicates that the stress levels corresponding to the specified loading conditions are below the allowable stress levels that have been specified in the AISC Code. The findings conclude that the electronic enclosure will withstand the seismic levels stated in the reference documents.

이 논문은 내진검증을 수행하기 위한 유한요소 모델의 개발에 대하여 논의한다. 모델개발에 사용된 기기는 미국의 아칸사스 원자력 발전소의 전자기기 함으로써 유한요소해석 모델개발 과정을 보여준다. 증명된 모델은 진동수 50Hz 이하의 모든 주요모드에서 고유진동수가 5% 이내의 정확치를 가져온다. 유한요소모델은 질점질량과 강성도 방법을 사용한 COSMOSM 이라는 소프트웨어를 채용하여 수학적 모델의 eigenvalue 해석 및 동적해석이 수행되었다. 이 모델은 지정된 하중조건에서 AISC에서 규정한 허용응력치 이하를 나타내었다. 이모델에서 얻는 값들은 참고문헌에서 나타내는 내진 규정에 잘 부합하였다.

Keywords

References

  1. ANSI/IEEE Std. 344-1987, 1987, "IEEE Recommend Practice for Seismic Qualification of class 1E Equipment for Nuclear Power Generating Stations," IEEE, 345 E. 47th St., N.Y, N.Y10017, U.S.A.
  2. U.S. Nuclear Regulatory Commission, 1988, "Regulatory Guide 1.100, Seismic Qualification of Electric and Mechanical Equipment for Nuclear Power Plants," Rev.2..
  3. KONEL/Wyle Laboratories, 1994, "Report No. RN 94002, Seismic Qualification Analysis Report".
  4. COSMOSM User's Manual, 1990, Structural Research and Analysis Corporation, Santa Monica, California.
  5. Clough, R. W. and Penzien, J., 1975, "Dynamics of Structures," McGraw-Hill Book Company, New York.
  6. Meirovitch, L., 1986, "Elements of Vibration Analysis," McGraw-Hill Book Company, New York.
  7. Humar, J. L., 1990, "Dynamics of Structures," Prentice- Hall, Inc., Englewood Cliffs.
  8. Zienkiewicz, O.C., 1977, "The Finite Element Method," McGraw-Hill Book Company, New York.