• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제13권2호
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• pp.75-83
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• 2017

In severe accident conditions of light water reactors, the loss of coolant may cause problems in integrity of zirconium fuel cladding. Under the condition of the loss of coolant, the zirconium fuel cladding can be exposed to high temperature steam and reacted with them by producing of hydrogen, which is caused by the failure in oxidation resistance of zirconium cladding materials during the loss of coolant accident scenarios. In order to avoid these problems, we develop a multi-metallic layered composite (MMLC) fuel cladding which compromises between the neutronic advantages of zirconium-based alloys and the accident-tolerance of non-zirconium-based metallic materials. Cold pilgering process is a common tube manufacturing process, which is complex material forming operation in highly non-steady state, where the materials undergo a long series of deformation resulting in both diameter and thickness reduction. During the cold pilgering process, MMLC claddings need to reduce the outside diameter and wall thickness. However, multi-layers of the tube are expected to occur different deformation processes because each layer has different mechanical properties. To improve the utilization of the pilgering process, 3-dimensional computational analyses have been made using a finite element modeling technique. We also analyze the dimensional change, strain and stress distribution at MMLC tube by considering the behavior of rolls such as stroke rate and feed rate.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제37권4호
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• pp.363-374
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• 2005

A heterogeneous thorium-based Kyung Hee Thorium Fuel (KTF) assembly design was assessed for application in the APR-1400 to study the feasibility of using thorium fuel in a conventional pressurized water reactor (PWR). Thermal hydraulic safety was examined for the thorium-based APR-1400 core, focusing on the Departure from Nucleate Boiling Ratio (DNBR) and Large Break Loss of Coolant Accident (LBLOCA) analysis. To satisfy the minimum DNBR (MDNBR) safety limit condition, MDNBR>1.3, a new grid design was adopted, that enabled grids in the seed and blanket assemblies to have different loss coefficients to the coolant flow. The fuel radius of the blanket was enlarged to increase the mass flow rate in the seed channel. Under transient conditions, the MDNBR values for the Beginning of Cycle (BOC), Middle of Cycle (MOC), and End of Cycle (EOC) were 1.367, 1.465, and 1.554, respectively, despite the high power tilt across the seed and blanket. Anticipated transient for the DNBR analysis were simulated at conditions of $112\%$ over-power, $95\%$ flow rate, and $2^{\circ}C$ higher inlet temperature. The maximum peak cladding temperature (PCT) was 1,173K for the severe accident condition of the LBLOCA, while the limit condition was 1,477K. The proliferation resistance potential of the thorium-based core was found to be much higher than that of the conventional $UO_2$ fuel core, $25\%$ larger in Bare Critical Mass (BCM), $60\%$ larger in Spontaneous Neutron Source (SNS), and $155\%$ larger in Thermal Generation (TG) rate; however, the radio-toxicity of the spent fuel was higher than that of $UO_2$ fuel, making it more environmentally unfriendly due to its high burnup rate.

• 방사성폐기물학회지
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• 제21권4호
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• pp.543-558
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• 2023

Currently, Japan is undertaking a nationwide project to measure and map radioactive contamination around Fukushima, as part of the efforts to restore normalcy following the nuclear accident. The Japan Atomic Energy Agency (JAEA) manages the Fukushima Environmental Safety Center, located approximately 20 km north of the Fukushima Daiichi nuclear power plant in Minamisōma City, Fukushima Prefecture. In collaboration with the JAEA, this study involved conducting comparison experiments and analyses with radiation detectors in high radiation environments, a challenging task in Korean environments. Environmental radiation surveys were conducted using three types of detectors: CZT, NaI(Tl), and LaBr₃(Ce), across two contaminated areas. Dose rate values were converted using dose rate conversion factors for each detector type, and dose rate maps were subsequently created and compared. The detectors yielded similar results, demonstrating their feasibility and reliability in high radiation environments. The findings of this study are expected to be a crucial reference for enhancing the verification and supplementation of procedures and methods in future radiation measurements and mobile surveys in high-radiation environments, using these three types of radiation instruments.

• 문화기술의 융합
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• 제9권4호
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• pp.473-478
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• 2023

건설업은 타 산업 대비 재해율이 매우 높으며 안전관리자가 미선임 되는 공사금액 50억 미만의 중소규모의 건설현장의 경우에는 건설업 전체 재해율의 68%를 차지하고 있고 안전관리의 사각지대에 놓여 있어 이에 관한 관심이 필요하다. 따라서, 건설업의 재해율을 상당 부분 줄이기 위해서는 중소규모의 건설현장에 적합한 안전관리 및 교육이 필요하다, 본 연구는 기초안전보건교육 제도와의 통합 운영을 통해 중소규모 건설현장에 적합한 특별안전보건교육 제도를 개선하는 방안을 마련하고자 한다. 선행연구조사와 설문조사 방법을 통해 중소규모의 건설현장의 특별안전보건 교육의 현황 및 개선점, 기초안전보건교육와의 통합에 대한 선호도가 분석되었다.

• 한국안전학회지
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• 제13권4호
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• pp.221-229
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• 1998

This study, with a view point to prevent accidents arising from steel structure, construction process, has taken an approach of reviewing related materials and construction safety guidelines, conducting questionnaire surveys and on field surveys. This study has also analyzed and classified accident cases and disclosed elements concerned with those accidents. A comparative analysis of the disclosed elements against the statutory provisions regarding industrial safety and it showed that strict observance of safety rules of the accident prevention measures in industrial safety standards will result in a decrease in accidents. It is concluded, however, that additional accident prevention measures, as suggested below, should be implemented for performing of more practical and positive accident prevention. 1) Thorough review and preparation at pre-working stage at sites : Such elements of fall preventing facilely as supporting ropes and steel fabrications for safety guard rails should be initially reflected on detailed drawings and shop drawings so that they can be installed in advance at fabricating plants. 2) Sets of steel frame stairs for work platform should be installed or secured with priority and temporary installation of such prefabricated platform as scaffolds should be installed in advance with those platform attached to the frame members on the ground whenever possible before they are lifted. 3) A decrease in the rate of accident by more than 10% on Tuesdays and Thursdays, has been shown from the accident analysis so schedule of construction process should consider possible weekday of high risk of accidents such as Tuesday and Thursday. 4) An array of systemized safety activities should be adopted, such as legal installation of safety facilities based on advance safety management plan, maintenance of safety for machinery and construction equipment, and strict compliance of safety rules by workers.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제37권2호
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• pp.75-83
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• 2012

2011년 3월 11일 일본 후쿠시마(福島) 원전 사고 1주년을 계기로 청소년의 방사선 인식도를 알아 본 뒤 이를 일반 성인을 대상으로 동일 설문을 이용해 거의 비슷한 시기에 조사한 결과와 비교하고자 하였다. 연구 방법론적 설계는 양적 조사를 하고, 빈도 분석을 하였다. 조사 대상은 미래 세대인 15세 중학교 3학년 학생으로 한정하였으며, 조사 도구인 설문지를 직접 배포하여 유효 응답지인 2,217부를 기준으로 분석하였다. 설문은 40문항으로 구성하였으며, 하위 영역별 크론바하 알파(Cronbach's ${\alpha}$) 계수는 '방사선의 자아 인식' 0.494, '방사선의 위험' 0.843, '방사선의 편익' 0.748, '방사선의 안전관리' 0.692, '방사선의 정보원' 0.819, '후쿠시마 사고의 영향 정도' 0.675로 대부분 높은 것으로 나타났다. 설문 분석 결과 응답자의 방사선 개념에 대한 지식은 100점 만점으로 환산시 67.4점(성인 69.5점)으로 높지 않았다. 후쿠시마 사고의 영향은 성인보다 덜 받은 것으로 조사됐는데, 다음 문항에서 '그렇다' 또는 '매우 그렇다'고 응답한 비율에서 잘 드러난다. '후쿠시마 사고의 영향으로 원전을 하지 말아야 한다는 쪽으로 생각을 바꿨다'는 문항에는 전체의 27.0%(성인은 38.9%)가, '후쿠시마 원전 사고로 인한 피해는 측정이 불가능할 만큼 막대하다'는 문항에는 전체의 65.7%(성인은 86.6%)가, '후쿠시마 원전 사고는 원자력 발전소 안전에 대한 경각심을 높이는 데 기여하였다'는 문항에는 전체의 65.0%(성인 86.3%)가 그 같이 응답해 청소년의 후쿠시마 사고의 영향 정도가 상대적으로 낮은 것을 알 수 있다. 또 상당수의 문항에서 청소년들은 성인에 비해 '보통이다'라고 응답하는 비율이 높았는데, 이는 아직 청소년 자신의 방사선에 대한 인식이 제대로 정립되지 않았기 때문으로 해석된다. 본 연구는 후쿠시마 원전 사고 이후 국내에서 청소년을 대상으로 방사선 인식도를 처음 조사했고, 일반 성인 조사 결과와도 비교한 것으로, 향후 정부의 방사선 정책 수립에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제23권2호
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• pp.95-106
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• 2005

교통사고는 도로기하구조, 교통특성, 운전자 특성, 주변환경 등이 복합적인 상호작용을 통하여 발생하게 된다. 고속도로는 양호한 도로기하구조 조건을 가지고 있으나 고속주행 특성으로 인해 사고원인 중 부주의, 졸음, 과속 등 운전자의 인적요인(Human Factor)에 의한 사고비율이 매우 높다고 보고되고 있다. 그러나 고속도로 교통사고 추정에 대한 기존연구들은 주로 특정지점에서의 도로기하구조조건, 교통 및 환경조건들과 교통사고와의 관계를 설명하기 위한 모형의 개발에 초점을 두어왔으며, 운전자 조건을 고려한 교통사고 추정에 대한 연구는 지금까지 거의 수행되지 않았다. 따라서 기존 연구들은 도로와 교통조건이 양호한 구간에서의 높은 교통사고율을 설명하기 어렵다는 한계를 가지고 있다. 본 연구의 목적은 개별 기 ${\cdot}$ 종점 쌍간의 통행길이분포(Trip Length Frequency Distributions)를 이용하여 공간적 시간적으로 변화하는 운전자의 심리적 ${\cdot}$ 생리적 인적요인을 고려하여 보다 현실적으로 교통사고발생율을 예측하는데 있다. 이를 위해 사고분석변수로 구간교통량에 대한 사고위험교통량의 비율인 잠재사고비율(PAR:Potential Accident Ratio)이라는 새로운 개념을 제시하였으며, 서해안 고속도로에 대한 사례분석결과 PAR, 교통량과 교통사고는 서로 밀접한 관계를 갖는 것으로 분석되었다.

• 한국가스학회지
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• 제16권5호
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• pp.1-6
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• 2012

한정된 자원과 공간에서 효율을 증가시키기 위해 설비가 고도화와 대형화되는 추세이다. 이에 따라 공정 내에 처리 용량이 증가하여 배관에 흐르는 유체의 유량과 압력 또한 높아지고 있으며 사고의 위험성 또한 높아지고 있다. 특히 고압가스는 누출 가능성이 높으며 누출시 폭발이나 화재로 인한 큰 피해를 줄 수 있다. 이러한 이유로 고압가스배관에 대한 정량적 위험성 평가(Quantitative Risk Assessment) 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 정량적 위험성 분석시 지형지물 등으로 인한 차폐효과와 같이 사고영향을 감소시키는 요인에 대한 연구는 그다지 이루어지고 있지 않는 실정이다. 따라서 이 연구에서는 고압가스배관에서 발생할 수 있는 사고 유형과 그에 따른 피해를 계산하고 감소인자 적용에 따른 피해 감소효과를 분석하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권3호
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• pp.597-609
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• 2020

Accident Tolerant Fuels have been widely studied since the Fukushima-Daiichi accident in 2011 as one of the options on how to further enhance the safety of nuclear power plants. Deposition of protective coatings on nuclear fuel claddings has been considered as a near-term concept that will reduce the high-temperature oxidation rate and enhance accidental tolerance of the cladding while providing additional benefits during normal operation and transients. This study focuses on experimental testing of Zr-based alloys coated with Cr-based coatings using Physical Vapour Deposition. The results of long-term corrosion tests, as well as tests simulating postulated accidents, are presented. Zr-1%Nb alloy used as nuclear fuel cladding serves as a substrate and Cr, CrN, Cr_xN_y layers are deposited by unbalanced magnetron sputtering and reactive magnetron sputtering. The deposition procedures are optimized in order to improve coating properties. Coated as well as reference uncoated samples were experimentally tested. The presented results include standard long-term corrosion tests at 360℃ in WWER water chemistry, burst (creep) tests and mainly single and double-sided high-temperature steam oxidation tests between 1000 and 1400℃ related to postulated Loss-of-coolant accident and Design extension conditions. Coated and reference samples were characterized pre- and post-testing using mechanical testing (microhardness, ring compression test), Thermal Evolved Gas Analysis analysis (hydrogen, oxygen concentration), optical microscopy, scanning electron microscopy (EDS, WDS, EBSD) and X-ray diffraction.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.93-99
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• 2017

지난해 국내에서 발생한 교통사고 사망자 수는 OECD 회원국 가운데 인구 10만명당 10명으로 35개국 중 6위를 기록하고 있고, 어린이나 노인과 같은 교통약자의 사고율도 높은 수준에 있다. 본 연구에서는 관련 문헌 검토, 교통사고분석시스템 자료를 이용한 사고요인분석 및 교통사고 특성 분석 등을 통하여 국내 비도심 지역 교통약자의 교통사고 저감을 위해 개발하고 있는 교통안전시설물을 소개하고자 한다. ICT기반 횡단보도용 교통안전 통합시설물은 어린이보호구역의 횡단보도를 우선 검토대상으로 하여 불법주차 차량을 배제하며, 보행자에게 횡단보도에 접근 차량이 있음을 알려주는 스마트 안전 휀스와 횡단보도 보행자가 있음을 인지하지 못한 운전자에게 경고하는 스마트 방지턱으로 구성하여 상호 작동하도록 설계하였다. 횡단보도용 교통안전시설물의 적정 형태 및 규모를 표준화하기 위하여 도로 기능, 보도 구분, 전력, 차로 수, 기학적 형태 등을 고려한 타입별 표준모델을 구축하였고, 시설물의 요구 기능을 정의하여 아이디어를 구체화하였다. 이에 따라, 교통약자의 교통사고를 저감하고, 태양광 전력공급, 기존 설치된 안전 휀스와의 호환성을 염두에 둔 디자인으로 유지관리비용 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 기대한다.