• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권4호
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• pp.1372-1384
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• 2024

The discrimination of the source for xenon gases' release can provide an important clue for detecting the nuclear activities in the neighboring countries. In this paper, three machine learning techniques, which are logistic regression, support vector machine (SVM), and k-nearest neighbors (KNN), were applied to develop the predictive models for discriminating the source for xenon gases' release based on the xenon isotopic activity ratio data which were generated using the depletion codes, i.e., ORIGEN in SCALE 6.2 and Serpent, for the probable sources. The considered sources for the neighboring countries of South Korea include PWRs, CANDUs, IRT-2000, Yongbyun 5 MWe reactor, and nuclear tests with plutonium and uranium. The results of the analysis showed that the overall prediction accuracies of models with SVM and KNN using six inputs, all exceeded 90%. Particularly, the models based on SVM and KNN that used six or three xenon isotope activity ratios with three classification categories, namely reactor, plutonium bomb, and uranium bomb, had accuracy levels greater than 88%. The prediction performances demonstrate the applicability of machine learning algorithms to predict nuclear threat using ratios of xenon isotopic activity.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권7호
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• pp.2578-2590
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• 2023

In this work, a 24-month two-batch fuel management strategy for the APR1400 using LEU + has been investigated, where enrichments of 5.9 and 5.2 w/o are utilized in lieu of the conventional 4-5 w/o UO₂ fuel. In addition, an Accident Tolerant Fuel (ATF) clad based on the swaging technology is applied to APR1400 fuel assemblies. In this special ATF clad design, both outer and inner SS316 layers protect the conventional zircaloy clad. Erbia (Er₂O₃) is introduced as a burnable absorber with two-fold goals to lower the critical boron concentration in the long-cycle LEU + loaded core as well as to handle the LEU + fuel in the existing front-end fuel facilities without renewing the license. Two types of fuel assemblies with different loading of gadolinia (Gd₂O₃) are considered to control both the reactivity and the core radial power distribution. The erbia burnable absorber is uniformly admixed with UO₂ in all fuel pins except for the gadolinia-bearing ones. In this study, two core designs were devised with different erbia loading, and core performance and safety parameters were evaluated for each case in comparison with a core design without any burnable absorbers. The core analysis was done using the two-step method. First, cross-sections are generated by the SERPENT 2 Monte Carlo code, and the 3-D neutronic analysis is performed with an in-house multi-physics nodal code KANT.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권2호
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• pp.248-257
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• 2020

This study presents an initial design for a novel system consisting in a coupled nuclear reactor and a phase change material-based thermal energy storage (TES) component, which acts as a buffer and regulator of heat transfer between the primary and secondary loops. The goal of this concept is to enhance the capacity factor of nuclear power plants (NPPs) in the case of high integration of renewable energy sources into the electric grid. Hence, this system could support in elevating the economics of NPPs in current competitive markets, especially with subsidized solar and wind energy sources, and relatively low oil and gas prices. Furthermore, utilizing a prismatic-core advanced high temperature reactor (PAHTR) cooled by a molten salt with a high melting point, have the potential in increasing the system efficiency due to its high operating temperature, and providing the baseline requirements for coupling other process heat applications. The present research studies the neutronics and thermal hydraulics (TH) of the PAHTR as well as TH calculations for the TES which consists of 300 blocks with a total heat storage capacity of 150 MWd. SERPENT Monte Carlo and MCNP5 codes carried out the neutronics analysis of the PAHTR which is sized to have a 5-year refueling cycle and rated power of 300 MW_th. The PAHTR has 10 metric tons of heavy metal with 19.75 wt% enriched UO₂ TRISO fuel, a hot clean excess reactivity and shutdown margin of $33.70 and -$115.68; respectively, negative temperature feedback coefficients, and an axial flux peaking factor of 1.68. Star-CCM + code predicted the correct convective heat transfer coefficient variations for both the reactor and the storage. TH analysis results show that the flow in the primary loop (in the reactor and TES) remains in the developing mixed convection regime while it reaches a fully developed flow in the secondary loop.

• 심성연구
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• 제27권1_2호
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• pp.1-27
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• 2012

이 논문의 목적은 한국 민담에서 대극의 합일(coniunctio oppositorum, Vereinigung der Gegensötze), 신성혼(hieros gamos, göttliche Hochzeit) 주제를 다루어보는 것이다. 한국 민담 <구렁덩덩 신 선비>는 동물형상의 배우자를 맞이하는 민담 중의 하나이다. 특히 여성주인공이 남성의 동물 배우자를 맞이하는 민담이다. 이 민담은 아플레이우스(Apuleius)가 소개한 그리스 민담 <아모르와 프쉬케>와 그림 형제 모음 민담 <노래하며 날아오르는 종달새>와 비교할 수 있다. 민담에 등장하는 동물들은 신성(神性)과 통한다. 동물들은 본능에 충실한 삶을 살기 때문에, 종(種)의 집단무의식의 법칙성을 고스란히 실현하고 있다. 1) 동물성은 자아중심적 태도가 배제되어 있어서 인간 이하의 본능적 측면뿐 아니라, 인간성을 초월한 신성도 함께 나타낸다. 민담에서 주인공이 동물이 되는 경우 개별적으로 지나치게 강조된 일방적 의식의 태도를 교정하고, 보편적 인간성을 획득할 기회가 된다. 동물이 되어 지내는 동안 주인공은 자연계의 다른 생명체의 의미와 가치를 알아차릴 수 있는 경험을 하기 때문에, 신이한 자연의 지혜를 획득하게 된다. 결국 동물 형상은 상징적으로 집단적, 보편적 삶의 가치를 실현하는 존재이므로, 자아의식에 치유적으로 작용하고, 전체성에 이르도록 기여한다. 민담의 동물 형상들은 모두 무의식의 보상적 내용을 반영하고 있다. 동물의 형상으로 등장하는 무의식의 내용들은 자아의식에 수용되기 어려운 본능적 충동으로 이해될 것이기 때문에 그 자체 의식에 대극적이다. 민담에서 다루는 대극의 합일은 자아의식에 의하여 어떻게 무의식적 정신이 수용되고 이해될 것인가를 보여주는 것으로 이루어진다. 그렇지만 주인공이 동물이 되는 것은 물론이고, 동물 배우자를 만나게 되는 것도 심한 의식 수준의 저하를 가져오는 심적 사건이다. 동물이었던 주인공이 인간성을 회복하는 것이나, 동물 배우자를 인간으로 변환하게 하는 일은 모두 의식 수준을 회복하는 작업에 해당한다. 동물에서 인간성의 회복이나 인간 수준으로 끌어올리게 될 때, 무의식의 보상적 내용이 의식의 삶에 반영될 수 있다. 민담 <구렁덩덩 신 선비>는 남성 배우자가 구렁이 형상을 하고 있다. 여성주인공이 구렁이를 신랑으로 맞이하여 혼인을 함으로써, 구렁이의 허물을 벗게 한다. 그리고 여러 시련을 겪어내고, 어려운 과제를 완수함으로써 진정한 남녀의 만남을 성공적으로 실현한다. 결과적으로 여성주인공이 신성을 획득하는 것이고, 동물 배우자와의 결합은 신성혼을 의미한다. 우리는 이 민담을 통하여 여성의 자아의식이 무의식과 관계하여 어떻게 대극의 합일 및 전(全)인격적 실현을 하는지를 살펴볼 수 있다.

• 정신신체의학
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• 제25권1호
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• pp.73-85
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• 2017

연구목적 자연스러운 본능으로서의 배고픔과는 다르며, 의식의 자아를 습격하듯이 위협적으로 찾아들기도 하며, 정서적 고통을 수반하기도 하는, 낯설고 이질적인 '이상한 배고픔'과 '강박적 폭식충동'이, 분석과정에서 어떤 경과를 취하며 어떻게 해소되고 치유될 수 있는지를 고찰하고 연구하고자 한다. 증상으로 체험되던 고통의 목적의 미에 대해 살펴보고, '식이장애' 증상군을 이해하고 조명하는 하나의 관점과 치료방법으로서, 분석의 치유모델을 제시하고자 한다. 방법 2008년 3월부터 2017년 2월까지 '이상한 배고픔'과 '폭식충동'을 주소로 용인정신병원 외래를 방문한 A, B, C를 연구대상으로 하였다. 주 1~2회, 1회에 55분, 분석을 시행하였으며, 의식과 현실의 상황, 어린시절을 포함한 개인사 및 가족력과 더불어 무의식(꿈, 환상)을 함께 살펴나갔다. 분석과정의 기록이 본 연구와 논문의 토대가 되었다. 결과 1) 의식과 무의식(꿈, 환상)을 함께 살펴나가고 꿈의 상과 상징을 주관단계로 이해하는 분석 과정을 통해서, '무의식의 의식화'와 '인격의 창조적 변환'이 진행되었으며, 피분석자 모두에서 '이상한 배고픔'과 '폭식충동'의 호전과 치유가 진행되었다. 2) 피분석자들의 꿈과 환상에서 '전체성의 원형(자기원형)'으로 볼 수 있는 '뱀'의 상(Imago)이 공통적으로 나타남이 관찰되었다. 3) 피분석자C의 환상에서 폭식충동이 뱀의 '상'으로 변환됨으로써 폭식충동이 점차 사라지고 마음의 평정을 회복하게 되었다. 투사(전이)를 인식하고, 외부대상(분석가)과의 분리(separation, detachment)가 이루어지게 되었으며, 무의식적이었던 심리적 내용이 인식됨으로써 '의식과 무의식의 합성'이 가능해질 수 있게 되었다. 결론 피분석자 A, B, C에서 배고픔과 폭식충동은 자신의 본성과 개성을 회복하고 자신의 전체가 되는 '자기실현'을 목적지로 하며, '무의식의 의식화 인격의 창조적 변환 세상과의 창조적 관계변환'으로 귀결되는, '창조적 충동'이라고 볼 수 있다. '창조(재탄생)'라는 목적의미를 내포하고 있으나 의식의 자아가 그 의미를 깨닫기 전에는 정서적 고통과 본능적 충동으로 체험되기도 하는 '창조적 충동'은, 꿈이나 환상을 통해 '상'과 '상징'으로 드러나게 됨으로써, 의식의 자아에게 그 의미가 알려지게 된다.