• 한국항공우주학회지
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• 제44권7호
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• pp.568-575
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• 2016

항공기로부터 방사되는 IR 신호(Infrared : IR)는 전투 생존성 관점에서 예측과 분석이 필요하다. 본 연구에서는 배기 플룸에서 발생하는 IR 신호에 대해 IR 탐지기 관점에서 신호 예측을 수행하였다. 복사 데이터베이스와 이를 활용하는 Line-By-Line 기법을 적용하여 복사 물성치를 해석하고 이를 바탕으로 1차원 Line Of Sight(LOS)에 대해 복사 강도를 해석하였다. 상용 프로그램을 이용하여 노즐의 배기 플룸 열유동장을 해석하였고, 이 플룸 열유동장에 IR 탐지기 관점에서 서로 다른 탐지 각도에 대한 LOS를 설정하여 이에 대한 IR 신호 해석을 수행하였다. 해석을 통해 플룸 내부의 국부적으로 높은 온도 영역을 지나는 LOS에서 강한 IR 신호가 확인되었다. 또한 노즐 벽면을 포함한 LOS에서 가장 강한 IR 신호가 확인되었으며, 이를 통해 고체 벽면에 의한 복사 방사가 IR 신호에 큰 영향을 미치는 것을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.179-182
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• 2007

현재 예비설계가 진행 중인 새로운 다목적실용위성은 자세 및 궤도조정을 위해 4.45 N의 단일추진제 추력기를 장착할 예정이다. 본 논문에서는 추력기 작동시 분출되는 플룸이 위성에 미치는 영향을 살펴보기 위해 직접모사법(Direct Simulation Monte-Carlo Method)을 이용해 3차원 위성체 기저부 형상에 대해 수치해석을 수행하였고, 이를 통해 플룸의 온도 및 밀도 분포와 태양 전지판으로의 복사열전달 양을 예측하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제19권4호
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• pp.24-36
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• 2015

본 연구에서는 복사 데이터베이스 기반의 LBL 모델과 근사 이론에 기초한 입자의 영향이 고려된 로켓 플룸의 적외선 스펙트럼 예측을 수행하였다. 로켓 플룸 내에 존재하는 가스 분자의 스펙트럼을 예측하기 위하여 고해상도 복사 데이터베이스를 이용하였다. 로켓 플룸 내에 존재하는 입자는 수트 입자로 모델링 하였으며 미 이론의 1항 근사 및 레일리 근사를 적용하였다. 두 이론의 적용에 대한 타당성을 검증하였으며, 이를 바탕으로 로켓 플룸의 적외선 스펙트럼을 예측하였다. 수트 입자의 영향을 고려함으로써 짧은 파장 영역 대에서 향상된 로켓 플룸의 스펙트럼 예측 결과가 도출되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제17권3호
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• pp.216-223
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• 1985

원자력 발전소로부터 방출되는 기체상 방사성 물질에 의한 환경 영향을 평가함에 있어서 방사성 물질의 대기중에서의 수송과 확산을 기술하는 모델로써 Gaussian plume mode띠 널리 사용되고 있다. Gaussian plume model은 평탄한 지형에 적용하도록 만들어진 모델이므로 대부분의 국토가 복잡한 산악으로 구성된 한극의 경우에 적용하기 위해서는 모델의 수정이 필요하다. 본 논문에서는 2차원적 x-ｚ 평면에서 확산방정식을 해석한 numerical diffusion model과 Gaussian plume model을 비교하여, Gaussian plume mode에서 가장 중요한 변수인 dispersion coefficient를 지형의 높이에 대하여 보정하였다. 보정된 dispersion coefficient 값을 Gaussian plume mode에 적용시켜 계산을 수행한 결과를 보면, 산악지역에서의 방사성 물질의 농도는 평지에서보다 낮게 나타나고 있다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제23권1호
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• pp.1-6
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• 1998

영광 원전 지역에 적용될 수 있는 액체 방사성 물질의 확산 모델을 개발하였다. 영광에서의 해양 확산 조건은 매우 복잡하기 때문에 수치적 모델을 적용하는 것은 매우 어렵다. 따라서 비교적 단순하면서도 신뢰성 있는 미규제 지침 1.113에서 제시한 통계적 모델을 적용하였다. 이를 통해, 발전소 운전 조건이나, 피폭 경로에 따른 희석 인자를 계산할 수 있는 컴퓨터 코드를 개발하였다. 액체 방사성 물질의 확산에 대해서, 혼합 범위에 따라 근거리 혼합 모델과 원거리 혼합 모델로 구분하여 모델을 개발하였다. 근거리 혼합 현상은 부력과 초기 운동량 및 난류에 의해 결정된다. 원거리 혼합에서는 대기 중의 구름 확산과 유사하게 가우시안푸륨 모델을 적용할 수 있다. 서로 다른 피폭 경로에 대해 물리적으로 타당한 적분을 수행함으로서, 경로에 따른 희석 인자를 구할 수 있었다. 개발된 모델을 사용하여 계산한 결과에 의하면, 현행 영광 ODCM에 사용되는 희석 인자는 상당히 과평가되어 있음을 알 수 있다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제23권4호
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• pp.251-257
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• 1998

국내 원전에 적용하기 위한 기체 방사성 물질 확산 및 피폭 평가 코드를 개발하였다. 정상 운전에 의한 기체 방사성 물질 확산 및 피폭 평가에는 직선 궤도 가우시안 플륨 모델을 사용하는 XOQDOQ 코드가 사용되어 왔다. 본 연구에서는 이 코드의 단점인 발전소 주변 지역에서의 바람 방향의 영향, 산악 지형에 대한 모델, 습식 침적에 대한 개선이 이루어졌다. 현실적인 유효 고도 보정 및 산악 침투 모델을 통해서 산악 지형에 대한 고려를 하였고, 바람 발생 확률 빈도를 수정하여 직선 궤도 모델을 보완하였다. 개발된 코드는 영광원전의 주민피폭선량평가를 위해 채택되었으며, 산악이 많은 우리 나라 다른 발전소에 적용하기 위해 산악지형 입력변경을 통하여 적절히 사용될 수 있을 것이다.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권4호
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• pp.372-376
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• 2008

We report experimental results on the correlations between welding penetration depth and the frequencies of the radiation from the welding pool. Various welding samples such as SUS304, brass, SUS316, etc. have been investigated with 2 kW CW Nd:YAG laser welding machine. The radiation signals from the plume generated by the interactions between the welding sample and laser with respect to the defocusing length was measured with fiber system collecting the plume signal. Analysis of the frequencies by using fast Fourier transform (FFT) shows that the penetration depth is deep as plume signal frequencies are low, shallow penetration depth for high frequencies. Frequencies up to 250 Hz for obtained signals can be analyzed with the discrete FFT. This is the useful method fur closed loop control of the laser power with respect to the welding penetration depth and is used for real time inspection of the welding quality.

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 대한방사선방어학회 2009년도 춘계 학술발표
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• pp.146-147
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• 2009

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제12권2호
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• pp.28-36
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• 1987

원자력 시설에서 대기중으로 방출되는 방사성 구름에 의한 환경선량계산에는 Gaussian plume model 주로 사용되고 있으나, 바람의 분포나 대기의 흐트러짐이 공간적으로 일정하지 않은 복잡 지형에의 적용에는 문제가 있다. 복잡 지형을 고려한 기류계산에는 MATTEW, WIND04 코드가 그 타당성을 인정받고 있다. 이러한 코드의 원리를 기초로 하여, 질량보존법칙을 만족하는 이류 확산 방정식을 유한차분법으로 계산하고 풍속장을 구하였다. 입자 농도와 피폭선량은 방사성 구름을 입자군으로 근사시키는 PIC model을 이용하여 계산하였으며, 입자의 대기 확산은 Random Walk법을 이용하였다. 계산 결과, 지형에 의한 풍속, 풍향의 변화를 알 수 있었으며, 피폭선량분포를 구할 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.261-269
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• 2023

During a nuclear power plant (NPP) accident, radioactive material may be released into the surrounding environment in the form of a radioactive plume. The behavior of the radioactive plume is influenced by meteorological factors such as wind direction and speed. If the residents are evacuated to a shelter in the direction of the flow of the radioactive plume, the radiation exposure of the residents may increase, contrary to the purpose of the evacuation. To avoid such an undesirable outcome, this paper applies a big data analysis to evaluate the suitability of the shelter locations near 5 NPPs in the Republic of Korea in terms of the seasonal wind direction frequency in those areas. To this end, the wind data measured around the NPPs from 2016 to 2020 were analyzed to derive the seasonal wind direction frequency using a big data analysis. These analyses results were then used to determine how many shelters around NPPs locate in areas with prevailing wind direction per season. Then, suggestions were made on the direction for residents not to evacuate, if possible, that is, the prevailing seasonal wind directions for 5 NPPs, depending on the season in which the accident occurs.