• Nuclear Engineering and Technology
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• 제34권3호
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• pp.211-217
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• 2002

A 1-MW vacuum feedthrough for the KSTAR ICRF antenna is fabricated and high power RF test is performed. It is designed to have two alumina $(Al_2O_3)$ ceramic cylinders and O-ring seal instead of a brazed seal for good mechanical and thermal strength, which is important in long pulse or steady state operation. For cooling of the ceramics, dry air is circulated in a space between the two cylinders and the outer conductor. Independent cooling water channels are installed to cool the inner conductor of the feedthrough. RF high voltage test is performed using two kinds of ceramics with the purities of 99.7% and 97%. Stable operation is possible with the RF voltage of 30 kVp at long pulse of 300 sec without any severe damage.

• 한국정밀공학회지
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• 제26권2호
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• pp.86-93
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• 2009

Elastomeric O-rings have been the most common seals due to their excellent sealing capacity, and availability in costs and sizes. One of the critical applications of O-ring seals is solid rocket motor joint seal where the operating hot gas must be sealed during the combustion. This has long been a design issue to avoid the system failure. For laterally constrained, squeezed and pressurized condition, deformed shape of O-ring was measured by computed tomography method and CCD laser sensor, compared with numerical calculations. As clearance gap changes, sealing performance had been evaluated on peak contact stresses at top, bottom and side contact surfaces. As clearance gap increases, peak contact stresses and contact widths in top and side contact surfaces increase, and the asymmetry of stress distributions is promoted due to pressure increase. It is suggested that peak stress of bottom contact surface can be approximated by simple superposition of peak ones due to squeeze and pressure. Under pressurized condition, sealing performance is dependent on not peak stresses of bottom and side contact surfaces but that of top.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권4호
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• pp.291-298
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• 2003

The KN-12 transport cask has been designed to transport 12 PWR spent nuclear fuel assemblies and to comply with the regulatory requirements for a Type B(U) package. The containment boundary of the cask is defined by a cask body, a cask lid, lid bolts with nuts, O-ring seals and a bolted closure lid. The containment vessel for the cask consists of a forged thick-walled carbon steel cylindrical body with an integrally-welded carbon steel bottom and is closed by a lid made of stainless steel, which is fastened to the cask body by lid bolts with nuts and sealed by double elastomer O-rings. In the cask lid an opening is closed by a plug with an O-ring seal and covered by the bolted closure lid sealed with an O-ring. The cask must maintain a radioactivity release rate of not more than the regulatory limit for normal transport conditions and for hypothetical accident conditions, as required by the related regulations. The containment requirements of the cask are satisfied by maintaining a maximum air reference leak rate of $2.7{\times}10^{-4}ref.cm^3s^{-1}$ or a helium leak rate of $3.3{\times}10^{-4}cm^3s^{-1}$ for normal transport conditions and for hypothetical accident conditions.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.523-526
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• 2006

A series of hydraulic and cavitation tests are performed in water environment in order to verify the hydraulic and cavitation performance of three types of LOX pumps. All the performances of the pumps are found to be satisfied with each design requirement. In the hydraulic tests, the head and efficiency are increased as the gap between floating ring seals and the impeller shoulder is decreased. In the cavitation tests, some pumps show decrease in the cavitation performance as the flowrate of the pump is decreased.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.22-28
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• 2001

This study was performed to evaluate the dynamic behavior of turbo pump unit. The acceptable separate margin of $1^{st}$ critical speed was obtained by the use of elastic-ring inserted ball bearing, while the poor separate margin of $1^{\st}$ critical speed was appeared in the case without the elastic-ring. In addition, the results show that the stiffness and damping of plain seals give more separate margin of $2^{nd}$ critical speed. However the wear or the failure of seals could reduce the $2^{nd}$ critical speed near the operating speed.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1613-1618
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• 2012

자동차용 휠 베어링은 동력을 전달하고 차량의 무게를 지지해주는 중요한 부품으로써 너클에 체결된다. 이때 체결 토크에 의하여 시일 압입부와 궤도부를 포함하는 휠 베어링 외륜의 변형이 발생한다. 본 연구에서는 휠 베어링 외륜의 변형을 유한요소법을 이용하여 해석하였다. 상용 소프트웨어 MSC.MARC 를 이용하였고, 외륜, 볼트, 너클의 체결거동을 보다 정확하게 예측하기 위하여 탄소성 해석과 접촉 해석을 수행하였다. 외륜 플랜지는 가공에 따라서 다소 오목하게 형성될 수 있으며, 이는 너클과의 체결 시 틈새 발생을 유발하여 변형에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 외륜의 오목한 정도를 변화시키면서 변형 해석을 수행하였다. 해석 결과를 검증 하기 위하여 시험을 수행하였고, 해석과 시험 결과를 비교한 결과 비교적 유사함을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권2호
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• pp.533-544
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• 2016

This paper provides a reference to determine the seal performance of metallic O-rings for a reactor pressure vessel (RPV). A nonlinear elastic-plastic model of an O-ring was constructed by the finite element method to analyze its intrinsic properties. It is also validated by experiments on scaled samples. The effects of the compression ratio, the geometrical parameters of the O-ring, and the structure parameters of the groove on the flange are discussed in detail. The results showed that the numerical analysis of the O-ring agrees well with the experimental data, the compression ratio has an important role in the distribution and magnitude of contact stress, and a suitable gap between the sidewall and groove can improve the sealing capability of the O-ring. After the optimization of the sealing structure, some key parameters of the O-ring (i.e., compression ratio, cross-section diameter, wall thickness, sidewall gap) have been recommended for application in megakilowatt class nuclear power plants. Furthermore, air tightness and thermal cycling tests were performed to verify the rationality of the finite element method and to reliably evaluate the sealing performance of a RPV.

• 보존과학회지
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• 제37권2호
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• pp.154-166
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• 2021

조선의 어보는 국가 왕실을 상징하는 인장이다. 보수(寶綬)는 어보에 달린 붉은 끈으로, 어보의 품격을 높여주는 장식의 목적과 취급의 편리를 위해 제작되었다. 보수는 끈목과 방울술로 이루어졌다. 본 연구는 1441년부터 1928년까지 제작된 조선 왕실 및 대한제국 황실 어보의 보수 총 318점을 대상으로 형태 조사, 색상, 재질, 성분 분석 등을 실시하였다. 연구 결과 끈목은 시기가 후반으로 갈수록 길어지고 얇아지는 양상을 보인다. 방울술은 1800년대 중후반부터 방울목이 대부분 사라지고 술 끝에 고리가 나타난다. 보수의 색상은 대부분 다홍색이지만 주황색과 자주색도 확인된다. 보수의 재질은 대부분 실크로 확인되지만 1900년대 제작된 어보의 보수 5점과 1740년대에 제작된 어보의 보수 1점은 레이온으로 추정된다. 1740년대에 제작된 어보의 보수는 1900년대에 교체된 것으로 보인다. 방울술을 장식하는 금지의 주요 성분은 시대에 따라 달라진다. 1800년대 중반까지는 술과 방울에 금(Au)이 주요 성분인 금지를 사용하지만 1800년대 중반 이후부터 술에는 금(Au), 방울에는 황동(Cu-Zn)이 주요 성분인 금지를 사용하다가, 후반 이후 술과 방울에 황동이 주요 성분인 금지를 사용하였다. 보수는 어보의 한 부속품이지만 본 연구를 통하여 시대에 따른 제작 기법과 재질의 변화를 확인할 수 있었다.

• 폴리머
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• 제35권2호
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• pp.136-140
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• 2011

니트릴 가교 과불소고무와 과산화물 가교 과불소고무의 내플라즈마 특성을 평가하기 위해 고온상태에서 $NF_3$, $O_2$ 리모트 플라즈마에 노출된 과불소 고무 재질의 오링(O-ring)에 대해 각각의 무게 손실 및 표면 특성을 확인하였다. 이를 위해 컴파운드는 반도체 및 LCD 생산라인에서 적용되고 있는 오링/씰 제조를 위한 전형적인 처방에 맞춰 설계하고 오픈 롤을 사용하여 혼련작업을 실시하였으며, 이후 열프레스로 작업한 후 오븐을 이용한 후가교 공정을 거쳐 최종 오링 형태로 제조하였다. 가교된 과불소고무 오링을 고온 플라즈마 환경에 노출시킨 후 무게 감량 및 표면 특성 변화를 전자 저울 및 주사전자현미경을 사용해 관찰하였다. 그 결과, 과불소고무의 가교타입, 필러 시스템, 플라즈마의 종류에 따라 무게 손실과 표면 상태의 변화가 상당한 수준으로 발생되는 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권10호
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• pp.1083-1088
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• 2011

임펠러 및 플로팅 링 실의 형상이 원심 펌프의 성능에 미치는 영향을 수류 시험 결과를 토대로 연구하였다. 연구 대상이 된 펌프는 30 톤급 및 75 톤급 액체로켓엔진용으로 개발된 단단 원심형 펌프로 연소실에 추진제(액체산소, 케로신)를 공급하는 터보펌프의 일부이다. 펌프의 양정은 임펠러 출구 폭 및 날개 개수, 날개의 출구 각도의 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한 개발된 펌프는 플로팅 링 실의 간극에 따라 그 효율에 차이가 있었으며, 크기 증가에 따른 효율 증가 효과는 크게 나타나지 않았다.