• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권2호
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• pp.402-409
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• 2019

When a loss of coolant accident (LOCA) occurs in a nuclear power plant, accident scenarios which can prevent core damage are defined based on break size. Current probabilistic safety assessment evaluates that core damage can be prevented under small-break LOCA (SBLOCA) and steam generator tube rupture (SGTR) with rapid cool down (RCD) strategy when all safety injection systems are unavailable. However, previous research has pointed out a limitation of RCD in terms of initiation time. Therefore, RCD success criteria estimation based on allowable coping time under a SBLOCA or SGTR when all safety injection systems are unavailable was performed based on time-line and thermal-hydraulic analyses. The time line analysis assumed a single emergency operating procedure flow, and the thermal hydraulic analysis utilized MARS-KS code with variables of break size, cooling rate, and operator allowable time. Results show while RCD is possible under SGTR, it is impossible under SBLOCA at the APR1400's current cooling rate limitation of 55 K/hr. A success criteria map for RCD under SBLOCA is suggested without cooling rate limitation.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제82권2호
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• pp.245-258
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• 2022

Many Structural Health Monitoring (SHM) methods have been proposed for structural damage diagnosis and prognosis. However, SHM for pinched hysteretic structures can be problematic due to the high level of nonlinearity. The model-free hysteresis loop analysis (HLA) has displayed notable robustness and accuracy in identifying damage for full-scaled and scaled test buildings. In this paper, the performance of HLA is compared with seven other SHM methods in identifying lateral elastic stiffness for a six-story numerical building with highly nonlinear pinching behavior. Two successive earthquakes are employed to compare the accuracy and consistency of methods within and between events. Robustness is assessed across sampling rates 50-1000 Hz in noise-free condition and then assessed with 10% root mean square (RMS) noise added to responses at 250 Hz sampling rate. Results confirm HLA is the most robust method to sampling rate and noise. HLA preserves high accuracy even when the sampling rate drops to 50 Hz, where the performance of other methods deteriorates considerably. In noisy conditions, the maximum absolute estimation error is less than 4% for HLA. The overall results show HLA has high robustness and accuracy for an extremely nonlinear, but realistic case compared to a range of leading and recent model-based and model-free methods.

• Steel and Composite Structures
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• 제44권6호
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• pp.817-828
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• 2022

In this study, considering dissipated energy in fracture process zone (FPZ), a novel criterion based on maximum strain energy release rate (SER) for orthotropic materials is presented. General case of in-plane loading for cracks along the fibers is assumed. According to the experimental observations, crack propagation is supposed along the fibers and the reinforcement isotropic solid (RIS) concept is employed as a superior model for orthotropic materials. SER in crack initiation and propagation phases is investigated. Elastic properties of FPZ are extracted as a function of undamaged matrix media and micro-crack density. This criterion meaningfully links between dissipated energy due to toughening mechanisms of FPZ and the macroscopic fracture by defining stress intensity factors of the damaged zone. These coefficients are used in equations of maximum SER criterion. The effect of crack initiation angle and the damaged zone is considered simultaneously in this criterion and mode II stress intensity factor is extracted in terms of stress intensity factors of damage zone and crack initiation angle. This criterion can evaluate the effects of FPZ on the fracture behavior of orthotropic material. Good agreement between extracted fracture limit curves (FLC's) and available experimental data proves the ability of the new proposed criterion.

• 대한안전경영과학회지
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• 제26권2호
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• pp.65-77
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• 2024

This study aims to present a performance based design for apartments through evacuation safety assessment and damage impact assessment due to acrylonitrile leakage. In the evacuation safety evaluation, ASET was analyzed as 25 min or more and 60 min or less when the ventilation rate was once per hour, and RSET was 22.6 min. Evacuation safety is satisfied when the number of ventilation per hour is less than 1, so it is necessary to design the number of ventilation to be 1 or less. In the damage impact assessment, the 0% structural collapse rate due to overpressure was measured to be between 71m and 90m, and the 0% fatality rate due to radiant heat was measured to be between 136m and 353m. Therefore, maintain a safe distance of 353m or more.

• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제21권2호
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• pp.200-207
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• 2020

The self-healing fiber-reinforced composite (abbreviation: shFRC) was made by adding SiC, a self-healing material, between an Al₂O₃ matrix and an Al₂O₃ continuous fiber. shFRC has the characteristic of healing the reduced strength by self-healing. The purpose of this study was to evaluate the damage and healing of new composite material, shFRC, and define new failure criteria. The test method used in this study was a high temperature creep test. The interface fracture behavior with time was investigated by analyzing the creep rate. The creep test conditions were 137 MPa and 150 MPa at 1,000 ℃, and 68.5 MPa, 100 MPa, and 137 MPa at 1,200 ℃, respectively. As a result, the crack propagation of 1,000 ℃ was stopped by healing, and the creep rate was zero. The crack healing part was higher than the strength before the crack formation. Due to the rapid hardening of the interface and the decrease in strength of the fiber, delayed fracture behavior was not observed at 1,200 ℃. If the crack is stopped by self-healing at a constant load, shFRC can use that load stress as the allowable stress. However, when the reaction rate of the interface is markedly rapid, crack propagation is difficult to control.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.48-55
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• 2018

본 연구의 목적은 구조 시스템의 구조적 손상에 의한 고유주파수 감소율과 감쇠변수 증가율을 비교 분석하는 것이다. 이를 위하여 저주파 영역의 고유주파수와 비교적 높은 감쇠변수 특성을 갖는 2경간 H-Beam을 대상으로 실내실험과 수치해석을 수행하였으며, 충격하중에 대한 손상 전과 손상 후 응답신호를 각각 14개 위치에서 분석하였다. 각 위치에 대한 손상 전과 손상 후 응답신호는 푸리에 변환을 통하여 고유주파수 감소율을 분석하였으며, 감쇠변수 증가율은 웨이블릿 변환을 통하여 수행되었다. 웨이블릿 변환은 최대 웨이블릿 계수에 대응되는 스케일의 시간함수 분리가 가능하기 때문에 감쇠변수 평가에 대한 정확성을 높일 수 있다. 손상 전과 손상 후 계측된 응답신호에 대하여 고유주파수 감소율은 민감하지 못한 결과로 평가되었고, 감쇠변수 증가율은 비교적 큰 변화량을 보여 구조 시스템의 손상도 평가에 신뢰할 수 있는 결과를 보여주었다.

• 한국가금학회지
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• 제43권2호
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• pp.77-88
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• 2016

본 연구에서는 국산종계 개발을 위하여 5계통의 토종닭 순계를 이용하여 $5{\times}5$ 이면교배조합 시험을 수행하고, 공시된 25계통에 대한 스트레스 반응 정도를 비교 분석하였다. 스트레스 반응정도 표지로 텔로미어 함량 및 감축율, 열 스트레스 단백질 유전자(HSPs)로 HSP-70, $HSP-90{\alpha}$, $HSP-90{\beta}$의 발현율 및 DNA 손상율을 이용하여 분석하였다. 텔로미어 함량은 양적 형광접합보인법을 이용하고, HSPs 발현율은 quantitative real-time PCR 기법으로, DNA 손상율은 Comet assay법을 적용하였다. 분석 결과, 교배조합 25계통 간 텔로미어 함량과 감축율, HSPs 유전자 발현율 및 DNA 손상율 모두에서 유의한 차이를 보였고, 더불어 계통 간 체중 및 생존율에도 유의한 차이가 나타났다. 텔로미어 감축율, HSPs 유전자 발현율 및 DNA 손상율 모든 분석 값에서 W 및 Y 계통과의 교잡구가 다른 교잡구에 비해 유의하게 낮은 값을 보였고, 반면 G계통의 순계구가 가장 높은 값을 나타내었다. 생존율과 스트레스 표지 값들 간의 상관계수를 추정한 결과, 텔로미어 함량과는 저도의 정(+)의 상관, HSP-70, $HSP-90{\alpha}$, $HSP-90{\beta}$ 및 DNA 손상율과는 중도 및 저도의 부(-)의 상관을 나타내었다. 또한 폐사 개체와 생존 개체 간 HSP-70, $HSP-90{\alpha}$ 및 $HSP-90{\beta}$의 발현율을 비교 분석한 결과, 폐사 개체의 HSPs 발현율이 생존 개체에 비해 유의하게 높은 발현율을 보였다. 이상 스트레스 표지 값의 분석 결과를 종합할 때, 교잡계들이 순계에 비해 스트레스 저항성이 높은 것으로 판단되고, 더불어 W, Y와 같은 경량종 계통의 교잡계들이 외적 스트레스에 강한 반면, G, H, F와 같은 고체중 계통의 교잡계들은 스트레스에 민감한 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제50권4호
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• pp.213-229
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• 2023

본 연구는 한국 토종닭을 대상으로 부리 다듬기 여부와 교배조합이 생산능력 및 스트레스 반응 정도에 미치는 영향을 살펴 보고자 한 것이다. 시험은 6개의 토종닭 교배조합 248수를 대상으로 부리 다듬기를 실시한 그룹과 하지 않은 그룹으로 나누고, 이들의 생존율, 체중, 산란율, 난질, 깃털 손상도, HSP-70 유전자 발현량, H/L ratio 및 세포 내 DNA 손상률을 조사하여 비교 분석하였다. 분석 결과, 부리 다듬기를 한 그룹이 하지 않은 그룹보다 생존율 및 산란지수는 유의하게 높았고, 깃털 손상도 및 DNA 손상률은 유의하게 낮았다(P<0.05). 반면 육성기 이후 체중, 일계산란율, 난질, HSP-70 유전자 발현율 및 H/L ratio는 부리 다듬기 여부에 따른 차이가 없는 것으로 나타났다. 한편, 교배조합 간에는 생존율, 체중, 깃털 손상도, 난질 및 DNA 손상률에 유의한 차이를 보이고(P<0.05), 산란율, HSP-70 유전자 발현율 및 H/L ratio의 차이는 없는 것으로 나타났다. 생존율, 깃털 손상도 및 DNA 손상률은 부리 다듬기와 교배조합 간의 상호작용이 있는 것으로 나타났다. 이상의 분석 결과로부터 토종닭의 부리 다듬기가 생산능력에 긍정적인 영향을 미치고, 스트레스 반응 정도에 있어서 육성기 이후부터는 부리 다듬기가 스트레스 요인으로 작용하지 않거나, 오히려 스트레스감소 요인으로 작용하는 것으로 판단된다. 또한 토종닭 교배조합 간에 생산능력 및 스트레스 반응 정도의 차이는 있으나 조합별 부리 다듬기가 이들에 미치는 영향은 거의 비슷한 것으로 보인다.

• 미생물학회지
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• 제53권1호
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• pp.20-28
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• 2017

감마선, 전자빔 등과 같은 전리방사선과 자외선을 이용하는 물리적 멸균방법은 살균 효과와 경제성이 우수하므로 다양한 산업분야에서 사용되고 있으나, 미생물의 돌연변이를 유발하는 요인으로 작용할 수 있다. 본 연구에서는 전리방사선 및 자외선의 유전학적 안전성을 평가하기 위해서 Salmonella enterica와 Escherichia coli 균주에 자외선, 감마선, 전자빔을 조사한 후에 생존율, 돌연변이율, DNA 손상 효과를 조사하였다. 자외선, 감마선, 전자빔의 조사선량이 증가함에 따라 시험 균주의 생존율이 모두 급격히 감소하였으며, 90% 이상이 사멸되는 조사선량은 각각 $0.40{\sim}25.06mJ/cm^3$, 0.11~0.22 kGy, 0.14~0.53 kGy 이었다. SOS/umu-test에서는 자외선, 감마선, 전자빔에 노출된 모든 시료에서 DNA 손상을 유발하는 유전독성이 확인되었다. Ames test에서는 자외선과 감마선에 노출된 후에 복귀 돌연변이율이 각각 $3.82{\times}10^{-4}$, $9.84{\times}10^{-6}$까지 증가하였다. S. enterica TA100의 사멸율이 99.99% 이상 되는 선량의 자외선, 감마선, 전자빔에서의 복귀 돌연변이율은 각각 자연돌연변이율 대비 347배, 220배, 0.6배 증가하였다. E. coli CSH100 균주를 자외선, 감마선, 전자빔에 노출시킨뒤에 조사한 리팜피신내성 돌연변이율은 각각 $2.46{\times}10^{-6}$, $1.66{\times}10^{-6}$, $4.12{\times}10^{-7}$ 이었다. 따라서 사멸효과의 관점에서는 감마선 처리가 미생물 제어에 효과적이라 할 수 있으며, 전자빔은 DNA 손상과 세균돌연변이를 적게 유발하며 사멸효과를 얻는 장점이 있다고 생각된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.20-23
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• 2002

In silicon wafer manufacturing process, the grinding process has been adopted to improve the quality of wafer such as flatness, roughness and so on. This paper describes the effect of grinding process on the surface quality of wafer. The experiments are carried out by high precision in fred grinder with air bearing spindle. The relationship between the inclination of chuck table and the flatness of wafer is investigated, and the effect of grinding conditions including wheel speed, table speed, and feed rate on damage depth and roughness of wafer is also investigated. The experimental results show that there is close relationship between the inclination of the chuck table and the flatness of wafer, and the grinding conditions within this paper little affect the flatness of wafer and relatively high affect the damage depth of wafer.