External reactor vessel cooling (ERVC) for in-vessel retention (IVR) has been considered one of the most useful strategies to mitigate severe accidents. However, reliability of this common idea is weakened because many studies were focused on critical heat flux whereas there were diverse uncertainties in structural behaviors as well as thermal-hydraulic phenomena. In the present study, several key factors related to molten corium behaviors and thermal characteristics were examined under multi-layered corium formation conditions. Thereafter, systematic finite element analyses and subsequent damage evaluation with varying parameters were performed on a representative reactor pressure vessel (RPV) to figure out the possibility of high temperature induced failures. From the sensitivity analyses, it was proven that the reactor cavity should be flooded up to the top of the metal layer at least for successful accomplishment of the IVR-ERVC strategy. The thermal flux due to corium formation and the relocation time were also identified as crucial parameters. Moreover, three-layered corium formation conditions led to higher maximum von Mises stress values and consequently shorter creep rupture times as well as higher damage factors of the RPV than those obtained from two-layered conditions.
The results of optimum design by the deterministic approach adopted in the current design codes depend upon the safety levels of the applied code. But, it is now generally recognized that structural problems are nondeterministic and, consequently, that engineering optimum design must cope with uncertainties. Therefore, it is not an overstatement to affirm that the combination of reliability-based design procedures and optimization techniques is the only means of providing a powerful tool to obtain a practical optimum design solution. In the paper, reliability based optimum design procedure as a rational approach to optimum structural design is presented. The design constraints are formulated based on the ASD, LRFD and reliability theories. The reliability analysis is based on an advanced first-order second moment approach. Uncertainties in the structural strength and loading due to inherent variability as well as modeling and prediction errors are included in failure due to combined bending and shear. For the realistic reliability-based optimization of continuous steel box girder bridges, interactive non-linear limit state model is formulated based on the von Mises's combined stress yield criterion. Comparative results are presented when the ASD criteria are used for the optimum design of a structure under reliability constraints. In addition, this study comparatively shows the results of the optimum design for various criteria of design codes.
The intervertebral fusion was reported to increase the degeneration of the neighboring region. Recently, a new technique of inserting an interspinous process fixator has been introduced to minimize the degenerative change in the lumbar spine. This study analyzed biomechanical effects of the fixator in the lumbar spine, and designed a new prototype to improve flexibility of the fixator with a reduced size. The evaluation was based on the displacement, stiffness and von-Mises stress obtained from the mechanical test and finite element analysis. A finite element lumbar model of L1 to L5 was constructed. The finite element model was used to analyze intervertebral fusion, insertion of a commercial fixator and a new prototype. The range of motion of intervertebral segments and pressures at vertebral discs were calculated from FEA. The results showed that the stiffness of the prototype was reduced by 32.9% than that of the commercial one.
Many studies on the finite element modeling for bolted joints have proceeded, but the structures with bolted joints are complicated in shape and it is difficult to find out the characteristics according to joint condition. Usually, experimental methods have been used for bolted joint analysis. A reliable and practical finite element modeling technique for structure with bolted joints is very important for engineers in industry. In this study, three kinds of model are presented; a detailed model, a practical model and a simple model. The detailed model is modeled by using 3-D solid element and gap element, and the practical model is modeled by using shell element (a portion of bolt head) and beam element (a portion of bolt body), the simple model is modeled by simplifying practical model without using gap elements. Among these models, the simple model has the least degree of freedom and show the effect of memory reduction of 59%, when compared with the detailed model.
Electric kickboards are inviting attention as next-generation transportation systems with their number of users increasing rapidly every year. However, the number of related accidents similarly increases with the increase in the number of users. The purpose of this study is to analyze the structural safety of electric kickboards according to the shape of the connection parts. For this purpose, four different shapes of the connection parts, i.e., cube, cylinder, toroid, and divided cube were selected. Subsequently, the safety was analyzed based on the finite element (FE) analysis under the front collision scenario. The results showed that the shape of the divided cube induced the lowest von Mises stress and the highest safety factor amongst the four models. Moreover, only the shape showed a safety factor higher than 1. However, the shape of the cylinder exhibited the lowest structural vulnerability. These results demonstrate the importance of the shape of the connection part in maintaining the overall safety of an electric kickboard.
Ezzine, M.C.;Madani, K.;Tarfaoui, M.;Touzain, S.;Mallarino, S.
Structural Engineering and Mechanics
/
제70권4호
/
pp.467-477
/
2019
The objective of this work is to analyze by traction tests, the mechanical behavior of an assembly of type metal / metal by various assembly processes; bonding, riveting and hybrid, on the one hand to show the advantage of a hybrid assembly with respect to the other processes, and on the other hand, to analyze by the finite element method the distribution of the stresses in the various components of the structure and to demonstrate the effectiveness of the use of a hybrid assembly with respect to other processes. The number of rivets has been considered. The results show clearly that the value of the different stresses is reduced in the case of a hybrid junction and that the number of rivets in an assembly can be reduced by using a hybrid joint.
The paper presents preliminary investigation results for the effect of the baseline correction in the acceleration excitation method on finite element seismic analysis results (such as accumulated equivalent plastic strain, equivalent plastic strain considering cyclic plasticity, von Mises effective stress, etc) of nuclear safety Class I components. For investigation, finite element elastic-plastic time-history seismic analysis is performed for a surge line including a pressurizer lower head, a pressurizer surge nozzle, a surge piping, and a hot leg surge nozzle using the Chaboche hardening model. Analysis is performed for various seismic loading methods such as acceleration excitation methods with and without the baseline correction, and a displacement excitation method. Comparing finite element analysis results, the effect of the baseline correction is investigated. As a result of the investigation, it is identified that finite element analysis results using the three methods do not show significant difference.
Kim, Jun-Young;Lee, Jong Min;Park, Jun Geun;Kim, Jong-Sung;Cho, Min Ki;Ahn, Sang Won;Koo, Gyeong-Hoi;Lee, Bong Hee;Huh, Nam-Su;Kim, Yun-Jae;Kim, Jong-In;Nam, Il-Kwun
Nuclear Engineering and Technology
/
제54권1호
/
pp.343-356
/
2022
As a part of round robin analysis to develop a finite element elastic-plastic seismic analysis procedure for nuclear safety class 1 components, a series of parametric analyses was carried out on the simulated pressurizer surge line system model to investigate sensitivity of the analysis results to finite element analysis variables. The analysis on the surge line system model considered dynamic effect due to the seismic load corresponding to PGA 0.6 g and elastic-plastic material behavior based on the Chaboche combined hardening model. From the parametric analysis results, it was found that strains such as accumulated equivalent plastic strain and equivalent plastic strain are more sensitive to the analysis variables than von Mises effect stress. The parametric analysis results also identified that finite element density and ovalization option in the elbow elements have more significant effect on the analysis results than the other variables.
In this paper, structural analysis was conducted on the base frame for materials of the conveyor system that automatically produces nurungji. The materials of the base frame were selected as SS400, STS304, Al6063-5. Structural analysis performed Von-Mises stress and maximum displacement for 38 hot plates in real situation, and performed weight of distribution force for yield strength, and calculated safety factor. SS400 and STS304 have little displacement, but Al6063-5 is deformed to 0.149mm, which is 2.6 times greater than other materials. However, since the safety factor was calculated as 8.5, it can be applied to the applicable food processing equipment. The weight of the distributed force for the yield strength of the materials was 17.7kN for SS400, 14.7kN for STS304, and 10.2kN for Al6063-T5. When manufacturing other processed foods with a base frame of the same size, a material suitable for the corresponding weight should be selected.
Fire protection is one of important issues to ensure safety and reduce risks of nuclear power plants (NPPs). While robust programs to shut down commercial reactors in any fires have been successfully maintained, the concept and associated regulatory requirements are constantly changing or strengthening by lessons learned from operating experiences and information all over the world. As part of this context, it is necessary not only to establish specific fire hazard assessment methods reflecting the characteristics of research reactors and educational reactors but also to make decisions based on advancement encompassing numerical analyses and experiments. The objectives of this study are to address fire simulation in the control room of an educational reactor and to discuss integrity of digital console in charge of main operation as well as analysis results through comparison. Three electrical fire scenarios were postulated and twenty-four thermal analyses were carried out taking into account two turbulence models, two cable materials and two ventilation conditions. Twelve supplementary thermal analyses and six subsequent structural analyses were also conducted for further examination on the temperature and heat flux of cable and von Mises stress of digital console, respectively. As consequences, effects of each parameter were quantified in detail and future applicability was briefly discussed. On the whole, higher profiles were obtained when Deardorff turbulence model was employed or polyvinyl chloride material and larger ventilation condition were considered. All the maximum values considered in this study met the allowable criteria so that safety action seems available by sustained integrity of the cable linked to digital console within operators' reaction time of 300 s.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.