• Title/Summary/Keyword: 핵연료집합체

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Load Concentration Factor Analysis of Fuel Assembly Guide Thimble (핵연료집합체 안내관의 하중집중계수 해석)

  • Lee Young-Shin;Jeon Sang-Youn
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.22 no.3 s.168
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    • pp.93-100
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    • 2005

  • The top and bottom nozzles of PWR fuel assembly are connected by guide thimbles and an instrumentation tube that are connected with spacer grids. The fuel rods are inserted into the each cell of spacer grids. The loads acting on the fuel assembly are transmitted to the guide thimbles through the flow plate of top nozzle The axial loads applied to the fuel assembly are not equally distributed among the guide thimble due to the geometry of the top nozzle flow plate and spacer grid. In this study, the load concentration factors for the $17\times17$ fuel assembly were calculated. The analytical model fur the calculation of the load concentration factor of top nozzle flow plate was developed using ANSYS 5.6. The finite element analyses were performed using the model composed of top nozzle, guide thimble, and spacer grid. And, the analysis results were compared with the test results.

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영광3,4호기용 하단고정체에 대한 유한요소 응력해석

  • 이진석;송기남;서정민
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05c
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    • pp.164-169
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    • 1996

  • 핵연료집합체의 하단고정체는 상단고정체와 안내관을 통해 전달되는 하중들로부터 연료봉을 보호하는 주요부품이다. 하단고정체의 구조적 건전성을 유한요소법으로 평가하기위해 상용프로그램인 PATRAN과 ANSYS 5.1을 사용하였다. 하단고정체의 3차원 global 모델에 대한 응력해석을 수행하였으며 응력집중이 일어나는 유로구멍사이의 ligament 부분에 대해 submodeling 기법을 이용하여 해석의 정확도를 높였다. 본 연구에서 수행한 응력해석결과를 하단고정체 구조강도 시험에서 얻은 시험결과와 비교함으로서 응력해석모델에 대한 신뢰성과 보수성을 확인하였고 영광 3&4호기의 핵연료집합체에 부착된 하단고정체가 설계하중에 대해 충분한 건전성을 유지하고 있음을 증명하였다.

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차세대원자로 무붕산노심 개념설계 연구

  • 김순영;김종경;정선교
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.33-39
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    • 1998

  • 기존 가압형 경수로에서 전체 반응도가의 상당부분을 제어하고 있는 붕산수를 사용하지 않고 가연성독봉 및 쟤어봉을 확대 사용하는 전략으로 1300MWe급 차세대원자로(KNGR)를 대상으로 무붕산 노심 개념설계를 수행하였다. 가연성독봉으로는 기존 PYREX 독붕의 독물질을 농축한 농축 PYREX 독봉을 도입하여 주기초 반응도 제어효과 및 전 주기동안 평평한 잉여반응도 유지에 매우 효과적인 결과를 도출하였다. 또한, 무붕산 노심이 필연적으로 갖게되는 축방향 출력분포의 노심 하단부치중현상을 제어하기 위하여 부분장 제어봉(Part Length Control Red)을 보조적으로 사용, 매우 간단한 형태의 핵연료집합체 축방향 zoning 설계를 수행하였다. 부분장 제어봉의 사용으로 모든 핵연료집합체를 축방향으로 zoning 하지 않고도 축방향 출력분포를 효과적으로 제어할 수 있었다. 제어봉으로는 큼 제어봉가를 확보하기 위하여 B$_4$C를 재질로하는 Checkerboard 형태의 제어봉 설계를 수행하였고, 효과적인 제어봉 운영을 통하여 무붕산 노심의 잉여반응도 및 출력분포 제어가 가능하였으며 제어봉이 운전중에 상당부분 삽입될지라도 약 7%$\delta$p 의 충분한 운전정지 여유도를 확보할 수 있다는 가능성을 확인할 수 있었다.

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