• 한국전산구조공학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.63-72
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• 2020

본 연구의 목적은 원자로 1400(APR 1400) 원자력 발전소(NPP)의 원자로 격납건물(RCB) 내진성능에 대해 상이한 수치모델과 지진 주파수 성분의 영향을 평가하는 것이다. 집중 질량 막대 모델(lumped-mass stick model, LMSM)과 3차원 유한요소모델(three-dimensional finite element model, 3D FEM)의 두 가지 수치 모델이 시간이력해석을 수행하기 위해 개발되었다. LMSM은 기존의 집중 질량 보-요소를 사용하여 SAP2000으로 구성하였으며, 3D FEM은 각기둥 입체-요소를 사용하여 ANSYS로 작성되었다. 저주파수 및 고주파수 성분을 고려한 두 그룹의 지진파를 시간이력해석에 적용하였다. 저주파수 지진파의 응답스펙트럼을 NRC 1.60의 설계 스펙트럼과 일치되도록 조정하여 작성하였으며, 고주파수 지진파는 10Hz ~ 100Hz의 고주파수 범위를 갖도록 생성하였다. RCB의 지진응답은 다양한 높이에서 층응답스펙트럼으로 검토하였다. 수치해석 결과, 저주파수 지진에 의한 구조물의 FRS 결과는 두 수치 모델에서 매우 유사한 결과를 보였다. 하지만, 고주파수 지진에 의한 LMSM의 FRS 결과는 고차 고유 주파수 영역에서 3D FEM과 큰 차이를 보였으며, RCB의 낮은 높이에서 명확한 차이를 보였다. 3D FEM이 정확한 구조물의 응답을 나타내는 것으로 가정한다면, RCB의 LMSM은 고주파수 지진에 의한 FRS 결과의 고차 고유 주파수 영역에서 일정 수준의 불일치성을 내포하고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.166-172
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• 2016

원자력발전소 일차 냉각계통 주요 설비의 외부면에 열차폐를 위해 설치되는 반사형 금속단열재의 내진 성능을 확인하기 위한 연구가 수행되었다. 추후 실제 내진 시험 수행을 대비하기 위해서 국내 내진시험 시설에서 시험이 가능한 시편의 크기와 무게의 한도를 고려하여 원전 원자로압력용기의 실제 동특성과 근접한 진동 특성을 가지는 축소모델을 설계하였다. 또한 축소모델의 외곽에 금속단열재를 설치한 유한요소해석 모델을 작성하였으며, 등가정적해석법 및 응답스펙트럼해석법을 통해서 국내 원전의 안전정지지진 층 응답스펙트럼을 적용하여 내진해석을 수행하였다. 보수성을 확보하기 위하여 일차 냉각계통 주요 기기들의 층 응답스펙트럼들을 포괄하는 포괄 응답스펙트럼을 작성하여 가진 데이터로서 사용하였다. 해석 결과 최대응력이 금속단열재 재질의 항복응력보다 충분히 작게 나오는 것을 확인하였고, 따라서 국산화 개발 중인 반사형 금속단열재가 안전정지지진이 발생할 경우에도 구조적 건전성을 유지할 수 있음을 해석을 통해 확인하였다. 본 연구 결과는 추후 수행할 예정으로 있는 내진시험 결과와 비교할 예정이며 이를 통하여 국산화된 금속단열재의 내진 성능을 확보할 수 있고 내진해석과 내진시험을 비교 분석하여 내진검증방법을 체계적으로 구축할 수 있을 것이다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제43권1호
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• pp.25-44
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• 2011

KAERI has been operating an integral effect test facility, ATLAS (Advanced Thermal-Hydraulic Test Loop for Accident Simulation), for accident simulations of advanced PWRs. Regarding integral effect tests, a database for major design basis accidents has been accumulated and a Domestic Standard Problem (DSP) exercise using the ATLAS has been proposed and successfully performed. The ATLAS DSP aims at the effective utilization of an integral effect database obtained from the ATLAS, the establishment of a cooperative framework in the domestic nuclear industry, better understanding of thermal hydraulic phenomena, and an investigation of the potential limitations of the existing best-estimate safety analysis codes. For the first ATLAS DSP exercise (DSP-01), integral effect test data for a 100% DVI line break accident of the APR1400 was selected by considering its technical importance and by incorporating comments from participants. Twelve domestic organizations joined in this DSP-01 exercise. Finally, ten of these organizations submitted their calculation results. This ATLAS DSP-01 exercise progressed as an open calculation; the integral effect test data was delivered to the participants prior to the code calculations. The MARS-KS was favored by most participants but the RELAP5/MOD3.3 code was also used by a few participants. This paper presents all the information of the DSP-01 exercise as well as the comparison results between the calculations and the test data. Lessons learned from the first DSP-01 are presented and recommendations for code users as well as for developers are suggested.

• 대한인간공학회지
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• 제28권1호
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• pp.37-51
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• 2009

The nuclear power industry in the world has recognized the importance of integrating non-technical and team skills training with the technical training given to its control room operators to reduce human errors since the Three Mile Island and Chernobyl accidents. The Nuclear power plant (NPP) industry in Korea has been also making efforts to reduce the human errors which largely have contributed to 120 nuclear reactor trips from the year 2001 to 2006. The Crew Resource Management (CRM) training was one of the efforts to reduce the human errors in the nuclear power industry. The CRM was developed as a response to new insights into the causes of aircraft accidents which followed from the introduction of flight recorders and cockpit voice recorders into modern jet aircraft. The CRM first became widely used in the commercial airline industry, but military aviation, shipboard crews, medical and surgical teams, offshore oil crews, and other high-consequence, high-risk, time-critical industry teams soon followed. This study aims to develop a CRM training program that helps to improve plant performance by reducing the number of reactor trips caused by the operators' errors in Korean NPP. The program is; firstly, based on the work we conducted to develop a human factors training from the applications to the Nuclear Power Plant; secondly, based on a number of guidelines from the current practicable literature; thirdly, focused on team skills, such as leadership, situational awareness, teamwork, and communication, which have been widely known to be critical for improving the operational performance and reducing human errors in Korean NPPs; lastly, similar to the event-based training approach that many researchers have applied in other domains: aircraft, medical operations, railroads, and offshore oilrigs. We conducted an experiment to test effectiveness of the CRM training program in a condition of simulated control room also. We found that the program made the operators' attitudes and behaviors be improved positively from the experimental results. The more implications of the finding were discussed further in detail.