• 제목/요약/키워드: nuclear power engineering

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생물활성촉진제의 용출율 제어를 위한 폴리머 코팅 (Polymer coating for controlled release of biostimulants from Biostimulant balls)

  • 송영채;우정희;센틸
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.46-47
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    • 2013
  • 오염물질이 처리된 해양저질을 이용하여 황산염, 질산염 및 아세테이트 등의 생물활성물질을 첨가하여 생물활성촉진볼을 제작하였으며, 셀룰로스 아세테이트 코팅(CA)과 폴리설펀 코팅(PS) 방법으로 표면을 처리하여 생물활성촉진물질의 용출율을 조절하고자 하였다. SEM 분석으로 평가한 생물활성촉진제의 형태적 특성은 CA의 경우, 내부코팅층은 비교적 큰 공극이 다소 존재하였으며, 외부 코팅층은 균일하고 촘촘한 벌집모양의 공극이 분포되어있었고, PS의 경우, 내부코팅층과 외부코팅층의 모양이 동일하고, 무공극층이 형성된 것으로 나타났다. 코팅방법에 따른 생물활성촉진물질의 용출율은 증류수조건에서보다 해수조건에서 다소 높았고, 질산염이 황산염에 배해 다소 빨리 용출되었으며, 정체조건에 비해 난류조건에서 약 50%이상 높았다.

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수소경제 관점의 전기에너지주택 보급기반 구축에 관한 연구 (A Study on the Infrastructure of All-electric Houses in the Viewpoint of Hydrogen Economy)

  • 황성욱;이현주;김강식;나환선;김정훈
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.100-109
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    • 2012
  • In this paper, some ideas are proposed to establish the infrastructure of all-electric houses which are able to reduce primary energy consumption and $CO_2$ emission by adopting heat pump systems and induction heating cookers excluding the use of fossil fuel energy. This electrification concept is based on the consumption of only one type of energy which means electricity as secondary energy and the conventional fossil fuel energy is just consumed to generate electricity as primary energy. All-electric house is laid on the extension of the hydrogen economy in a long-term viewpoint so that the effectiveness of this new conceptual house is estimated analyzing the reduction of $CO_2$ emission. In this analysis, the balance of electricity supply and demand is considered including the construction of new power plants by renewable energy such as nuclear, IGCC and fuel cell because decarbonization is an essential element of hydrogen technology and economy and this action is accomplished in both supply and demand side of electricity. The results are able to contribute to develop various useful hydrogen policies and strategies and some detail researches are required previously to make the best application of this new conceptual house.

수평식 이중원통형 ZrCo 용기 내 수소 흡탈장 및 열전달 모델링 (Hydrogen Absorption/Desorption and Heat Transfer Modeling in a Concentric Horizontal ZrCo Bed)

  • 박종철;이정민;구대서;윤세훈;백승우;정흥석
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제24권4호
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    • pp.295-301
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    • 2013
  • Long-term global energy-demand growth is expected to increase driven by strong energy-demand growth from developing countries. Fusion power offers the prospect of an almost inexhaustible source of energy for future generations, even though it also presents so far insurmountable scientific and engineering challenges. One of the challenges is safe handling of hydrogen isotopes. Metal hydrides such as depleted uranium hydride or ZrCo hydride are used as a storage medium for hydrogen isotopes reversibly. The metal hydrides bind with hydrogen very strongly. In this paper, we carried out a modeling and simulation work for absorption/desorption of hydrogen by ZrCo in a horizontal annulus cylinder bed. A comprehensive mathematical description of a metal hydride hydrogen storage vessel was developed. This model was calibrated against experimental data obtained from our experimental system containing ZrCo metal hydride. The model was capable of predicting the performance of the bed for not only both the storage and delivery processes but also heat transfer operations. This model should thus be very useful for the design and development of the next generation of metal hydride hydrogen isotope storage systems.

Identification and Organization of Task Complexity Factors Based on a Model Combining Task Design Aspects and Complexity Dimensions

  • Ham, Dong-Han
    • 대한인간공학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.59-68
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    • 2013
  • Objective: The purpose of this paper is to introduce a task complexity model combining task design aspects and complexity dimensions and to explain an approach to identifying and organizing task complexity factors based on the model. Background: Task complexity is a critical concept in describing and predicting human performance in complex systems such as nuclear power plants(NPPs). In order to understand the nature of task complexity, task complexity factors need to be identified and organized in a systematic manner. Although several methods have been suggested for identifying and organizing task complexity factors, it is rare to find an analytical approach based on a theoretically sound model. Method: This study regarded a task as a system to be designed. Three levels of design ion, which are functional, behavioral, and structural level of a task, characterize the design aspects of a task. The behavioral aspect is further classified into five cognitive processing activity types(information collection, information analysis, decision and action selection, action implementation, and action feedback). The complexity dimensions describe a task complexity from different perspectives that are size, variety, and order/organization. Combining the design aspects and complexity dimensions of a task, we developed a model from which meaningful task complexity factors can be identified and organized in an analytic way. Results: A model consisting of two facets, each of which is respectively concerned with design aspects and complexity dimensions, were proposed. Additionally, twenty-one task complexity factors were identified and organized based on the model. Conclusion: The model and approach introduced in this paper can be effectively used for examining human performance and human-system interface design issues in NPPs. Application: The model and approach introduced in this paper could be used for several human factors problems, including task allocation and design of information aiding, in NPPs and extended to other types of complex systems such as air traffic control systems as well.

지반-구조물 상호작용해석시 동적지반특성의 평가 및 적용 (Evaluation and Application of Dynamic Soil Properties for SSI Analysis)

  • 이명재;신종호;전준수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.103-112
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    • 1990
  • 본 연구는 내진설계시 많은 불확실성을 내포하는 지반의 거동특성을 규명하고, 적용대상지반의 확충 및 경제성 제고를 위하여 토사지반의 동적지반특성 평가 및 지반-구조물 거동 특성을 고찰하였다. 예제해석은 토사지반에 원전 containment 구조물이 설치된 경우를 가상하여 지진하중에 대한 지반-구조물 시스템의 거동을 반무한체해석과 유한요소해석으로 분석하였다. 이는 토사지반에 원전이 건설될 경우에 고려해야 할 안정성 및 경제성 분석의 일환으로 수행되었으며, 토사지반의 큰 비선형거동을 정확하게 해석에 반영하기 위한 해석 software와 지반입력 data의 합리적인 평가방안 등을 예제해석을 통하여 분석하였다. 예제해석결과를 종합해 볼 때 토사지반의 동적거동의 정확한 분석을 위하여 비선형 유한요소해석은 Seed & Idriss 모델이, 선형 유한요소해석은 지진하중에 대한 1차원 지반거동시 변형율에서의 동적지반특성을 이용한 방법이, 반무한체해석은 정적하중시 변형율에서의 동적지반특성을 이용한 방법이 가장 합리적으로 동적지반특성을 평가하는 것으로 추천할 수 있다.

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대용량 리튬 이온 배터리용 Active 방전시험기의 개발 (Development of active discharge tester for high capacity lithium-ion battery)

  • 박준형;가니 도가라 유나나;박찬원
    • 산업기술연구
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    • 제40권1호
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    • pp.13-18
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    • 2020
  • Lithium-ion batteries have a small volume, light weight and high energy density, maximizing the utilization of mobile devices. It is widely used for various purposes such as electric bicycles and scooters (e-Mobility), mass energy storage (ESS), and electric and hybrid vehicles. To date, lithium-ion batteries have grown to focus on increasing energy density and reducing production costs in line with the required capacity. However, the research and development level of lithium-ion batteries seems to have reached the limit in terms of energy density. In addition, the charging time is an important factor for using lithium-ion batteries. Therefore, it was urgent to develop a high-speed charger to shorten the charging time. In this thesis, a discharger was fabricated to evaluate the capacity and characteristics of Li-ion battery pack which can be used for e-mobility. To achieve this, a smart discharger is designed with a combination of active load, current sensor, and temperature sensor. To carry out this thesis, an active load switching using sensor control circuit, signal processing circuit, and FET was designed and manufactured as hardware with the characteristics of active discharger. And as software for controlling the hardware of the active discharger, a Raspberry Pi control device and a touch screen program were designed. The developed discharger is designed to change the 600W capacity battery in the form of active load.

열처리된 SA508 합금에서의 초음파 비선형성 측정: 결정립과 석출물 영향 (Ultrasonic Nonlinearity Measurement in Heat Treated SA508 Alloy: Influences of Grains and Precipitates)

  • 백승현;이태훈;김정석;장경영
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.451-457
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    • 2010
  • 본 연구에서는 합금강의 미세조직 특성인 결정립과 석출물이 초음파 비선형성에 미치는 영향을 실험적으로 연구하였다. 원자로 압력용기 재료인 SA508 Gr.3 저합금강을 오스테나이징과 템퍼링 조건을 변화시켜 모상의 오스테나이트 결정립 크기와 석출물 크기를 제어하였다. 결정립과 석출물 모두 크기가 조대해 짐에 따라 초음파 비선형 파라미터는 낮아지는 경향을 보이므로 초음파 비선형성이 결정립과 석출물과 밀접한 상관성이 있음을 알 수 있었다. 모상의 오스테나이트 결정립이 성장하더라도 패킷과 래스 하부업계의 영향으로 초음파 비선형 파라미터는 큰 변화를 보이지 않았다. 석출물의 영향으로 석출물의 크기 외에 정합변형을 일으키는 $Mo_2C$의 감소로 인해 초음파 비선형 파라미터가 큰 감소를 나타내었다. 본 연구결과 초음파 비선형성을 측정하므로써 결정립과 석출물의 미세조직 특성을 평가하는 것이 가능하다.

미아 방지용 스마트 디바이스 구현에 관한 연구 (Smart device research for the prevention of missing child)

  • 안종찬;김영길
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.437-440
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    • 2007
  • 최근 임베디드 시스템 디바이스 분야가 많은 발전을 이루었다. MP3, 디지털 시계같은 휴대형 디바이스에서부터 공장 제어기계난 핵발전소 제어 시스템과 같은 큰 규모의 시스템까지 그 범위가 광대하다. 본 논문은 임베디드 휴대형 장치를 구현하는 데 초점을 두었으며 이를 이용하여 아파트 공공단지 내 유아 유괴 방지 시스템에 적용시켜보았다. ARM9 core를 적용한 s3c2440을 이용한 임베디드 하드웨어 플랫폼으로 구현하였고 이 위에 WindowsCE OS를 사용하여 영상의 입력과 처리 그리고 전송의 멀티태스킹 작업을 가능하게 하였다. 그 외 GPS정보를 이용한 위치 추적, 카메라와 마이크의 실시간 영상 소리 데이터를 이용한 사용자의 상태확인 등의 다른 어플리케이션과 서비스를 구현할 수 있도록 하였다. 본 논문은 스마트 디바이스에서 받은 영상을 WLAN으로 호스트PC에 전송을 하는 시스템에 초점을 맞추었다.

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주급수관 파단에 따른 내환경검증 침수분석용 전산코드 RETRAN의 적용 해석연구 (A Study on Application Analysis Using RETRAN Computer Code for the Environmental Qualification Flood Analysis Following the Main Feed Water Line Break)

  • 박영찬;조천휘;홍성인
    • 에너지공학
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    • 제16권3호
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    • pp.103-112
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    • 2007
  • 국내 1970년대에 설계 및 건설된 원자력발전소에 대해 침수분석을 수행한 결과 기기냉각수펌프 및 열교환기 건물, 주/보조건물, 중간건물 주증기 헤더 격실, 중간건물 주급수관 지역 및 하부층 등이 침수사고에 매우 취약하며 발전소 안전정지능력을 저해할 정도로 침수 영향이 심각한 것으로 판명되었다. 이들 지역에서의 침수원은 주급수관 파단이다. 현재 원자력발전소 내환경기기검증에서 주급수관 파단 방출량 계산은 수계산(Hand calculation)방법으로 Henry-Fauske 임계유량 모델 사용하고 있다. 이 방법은 배관파단 위치에서의 차압으로 계산되며, 실제 원자력발전소의 각종 제어로직에 의한 격리신호를 반영하지 못하므로 지나치게 보수적으로 파단 방출유량이 계산된다. 이러한 문제점을 개선하기 위해 원자력발전소 열수력계통 해석 전산코드인 RETRAN을 사용하여 원자력발전소 일/이차측 계통과 제어로직을 모사하고, 주급수관 파단 방출량 분석을 위한 입력가정과 해석방법을 개발하였다. 침수위 분석은 웨스팅하우스형 원자력발전소 격납건물 외부 하부격실에 대해 적용하였다. 전산코드 해석에서 각종 제어계통과 로직을 고려하였으며, 가장 제한적 사고조건을 계산하기 위해 노심출력, 파단형태, 면적, 위치 등의 조합으로 구성된 18개 사고 사례를 분석하였다. 그 결과 가장 제한적 사례 분석에서는 기존 수계산 분석에서보다 파단 방출유량이 크게 줄었고, 하부격실의 침수위도 상당히 낮아졌다.

회전체 스트레스 정보를 이용한 터빈 축 피로수명 평가 (Fatigue Life Evaluation of Turbine Shaft Using Applied Shaft Stress)

  • 진병규;박기범;채장범
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제38권4호
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    • pp.437-442
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    • 2014
  • 원자력 발전소의 터빈-발전기 시스템과 같이 일정한 토크와 함께 축 진동에 의한 가변 응력이 인가되는 부재의 경우 비틀림 응력에 의한 피로 파괴 거동을 보인다. 따라서 본 연구에서는 터빈-발전기의 터빈 축에 인가하는 비틀림 응력을 측정하고 응력에 의해 발생하는 피로 파괴 거동을 분석하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해 터빈-발전기 시스템과 같은 실험 장치를 제작하고 임의의 부하를 인가하여 다양한 비틀림 응력에 대한 피로 파괴 거동을 평가하였다. 특히 기존의 알려진 피로 거동 평가 방법인 응력-수명, 변형률-수명, 균열성장 평가 방법을 동시에 적용하여 평가를 진행하였다. 부하의 크기가 증가하면서 평가 방법과 무관하게 피로 수명이 감소하는 경향이 확인하였으며 5 kV 부하 인가 시 최대 10배의 피로 수명의 감소가 발생하였다.