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Research on unsupervised condition monitoring method of pump-type machinery in nuclear power plant

  • Jiyu Zhang;Hong Xia;Zhichao Wang;Yihu Zhu;Yin Fu
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권6호
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    • pp.2220-2238
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    • 2024
  • As a typical active equipment, pump machinery is widely used in nuclear power plants. Although the mechanism of pump machinery in nuclear power plants is similar to that of conventional pumps, the safety and reliability requirements of nuclear pumps are higher in complex operating environments. Once there is significant performance degradation or failure, it may cause huge security risks and economic losses. There are many pumps mechanical parameters, and it is very important to explore the correlation between multi-dimensional variables and condition. Therefore, a condition monitoring model based on Deep Denoising Autoencoder (DDAE) is constructed in this paper. This model not only ensures low false positive rate, but also realizes early abnormal monitoring and location. In order to alleviate the influence of parameter time-varying effect on the model in long-term monitoring, this paper combined equidistant sampling strategy and DDAE model to enhance the monitoring efficiency. By using the simulation data of reactor coolant pump and the actual centrifugal pump data, the monitoring and positioning capabilities of the proposed scheme under normal and abnormal conditions were verified. This paper has important reference significance for improving the intelligent operation and maintenance efficiency of nuclear power plants.

수치해석을 이용한 널말뚝으로 보강된 수중보의 침투유량 분석 (Numerical Analysis on Seepage Discharge of Weir Reinforced with Sheet Piles)

  • 김민태
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제40권4호
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    • pp.105-112
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    • 2024
  • 지구온난화로 인한 기후변화로 예측 불가능한 집중호우가 증가하여 국내 하천의 홍수 피해는 심각해지고 있으며 이에 따라 수중보의 제체 및 기초지반을 통한 침투량 증가는 파이핑 현상을 유발하여 수중보의 안정성을 위협한다. 따라서 수중보의 관리와 설계에 있어 증가하는 침투유량에 관한 많은 연구가 필요하다. 본 연구에서는 수중보에 대하여 투수층의 깊이와 널말뚝 길이 및 위치를 달리하여 수치해석과 단면분할법 및 Polubarinova-Kochina가 제안한 방법을 사용하여 침투유량을 산정하고 비교 분석하였다. 그 결과 침투유량은 S/T가 증가함에 따라 감소하였고, X/b가 증가할수록 증가하는 경향을 보였으며 널말뚝 위치에 대한 차이보다는 널말뚝 길이의 변화가 침투유량에 더 많은 영향을 끼치는 것으로 판단되었다. 따라서, 수중보 설계 시 지층깊이를 고려한 긴 널말뚝을 적용하고 제체의 상류부에 설치할수록 침투유량이 감소해 파이핑에 대해 안전한 설계가 가능할 것으로 판단된다.

변형률 및 열응력 이력 계측을 통한 초기재령 콘크리트의 컴플라이언스 함수 추정 (Identification of Compliance Function for Early-Age Concrete Based on Measured Strain & Thermal Stress Histories)

  • 오병환;신준호;최성철;차수원
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.662-669
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    • 2003
  • 최근 들어 콘크리트 구조물의 내구성 및 사용성이 강조되고 있는 추세에서 많은 연구자들이 초기 재령 콘크리트의 거동에 대하여 실험 및 해석적으로 분석하고 있다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 아직도 초기재령 콘크리트의 거동에 대하여 많은 불확실성이 존재하며 대부분의 실험이 실내 실험에 국한되어 실제 구조물 내에서 발생하는 거동에 대한 분석은 전무한 실정이다. 본 연구에서는 실제 구조물의 변형 및 열응력 이력의 계측을 통하여 초기재령 콘크리트의 응력 예측에 사용되는 컴플라이언스 함수를 추정하여 제안하였다. 본 연구에서 제안된 컴플라이언스 함수를 재하재령 및 재하기간에 따라 기존의 컴플라이언스 함수와 비교하였으며 기존의 함수는 초기 콘크리트의 변형을 과소평가하는 것으로 나타났다. 또한 제안된 함수를 이용하여 콘크리트의 시간에 따른 응력을 계산하였으며 계산된 응력은 기존의 함수를 이용하여 계산된 응력이 실제 응력을 과대평가하는것과는 달리 계측된 응력과 거의 일치하였다. 따라서 본 연구에서 제안된 컴플라이언스 함수는 초기재령 콘크리트의 시간에 따른 응력을 합리적으로 평가하는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

함안군북지구(咸安郡北地區)의 지질(地質)과 동광상(銅鑛床) (Geology and Ore Deposits in the Haman-Kunbuk Copper District)

  • 문정욱;김명환;이지헌;최충정
    • 자원환경지질
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    • 제3권2호
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    • pp.55-73
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    • 1970
  • The district investigated covers the central and southern portions of the Uiryong Quadrangle amounting to $40km^2$ in area and is bounded approximately by geographical coordinates of $128^{\circ}$ 28' $40^{{\prime}{\prime}}{\sim}128^{\circ}$ 24' 25"E in longitude and $35^{\circ}10{\prime}{\sim}35^{\circ}14^{\prime}06^{{\prime}{\prime}}N$ in latitude. The purpose of this investigation was to provide basic information in drawing up a comprehensive development plan of the copper ore deposits known to exist in the HamanKumbuk district with special emphasis given to the ascertainment of geological and paragenetic characteristics. The area consists chiefly of shale, sandy shale and chert, all belong to Kyongsang System of Cretaceous age. Intruded into these rocks are andesite, granodiorite, basic dikes, and acidic dikes. The mineralization which took place in the area, consists of mostly fissure-filling vein deposits, numbering several tens, with varying magnitudes. The fissures and shear zones created in rocks, such as chert and granodiorite, hosted the deposition of mineralizing vapors and/or hydrothermal solutions along their openings. The strike lengths of these veins vary from 50 to 600 meters in extension and 0.1 to 3 meters in width. Although the degree of fluctuation in width is great, it averages 0.3m. The stuctural patterns, which apparently affected the deposition of veins, are fissure patterns, trend NS to $N30^{\circ}W$, and steep-pitching tension fractures as well as normal fault pattern. Ore minerals associated with vein matters are primarily chalcopyrite and small amounts of scheelite, cobaltiferous arsenopyrite, and gold and silver intimately associated with sulphide minerals. Associated with these ore mineral are pyrite, pyrrhotite, magnetite, specularite and arsenopyrite. Gangue minerals noted are quartz, calcite, chlorite, tourmaline and hornblende. In terms of the compositions of associated minerals, the vein deposits in the district could be grouped under the following four categories: 1. Pyrrhoitite, Arsenopyrite, Gold and Silver Bearing Copper Vein (Type I) 2. Calcite-Scheelite-Copper Vein (Type II) 3. Magnetite-Pyrite-Copper Vein (Type III) 4. Tourmaline Copper Vein (Type IV) Of the four types, the first and the fourth are presently yielding relatively higher grades: of copper ores and concentrates. The estimated ore reserves total some 222,000 metric tons with the following breakdown in terms of metal contents: Name of Mines Au(g/t) Ag(g/t) Cu(%) Reserves(M/T) Kunbuk 15.92 78.69 6,074 60.498 Cheil Kunbuk - - 1.040 60,847 Haman - - 2.688 101,204 222,549 As rehabilitation of old workings and/or exploration of veins at depth proceed, additional estimation of ore reserves may become apparent and necessary. With regard to the problem of beneficiation and upgrading of low-grade ores in the district, it would be advisable to make decisions on location, treating capacity and mill flowsheet after sufficient amount of exploration is completed as suggested in the report.

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온도 및 내압을 받는 원자로 철근콘크리트 격납구조물의 비선형해석 (Nonlinear Analysis of Nuclear Reinforced Concrete Containment Structures under Accidental Thermal Load and Pressure)

  • 오병환;이명규
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.403-414
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    • 1994
  • 본 연구에서는 철근콘크리트 격납구조물에서 가상의 냉각재 유출사고에 의한 온도하중과 압력에 따른 거동을 알아보기 위한 비선형 해석을 수행하였다. 시간에 따른 온도하중을 결정하기 위하여 과도온도해석을 통해 격납구조물 단면내의 온도분포를 구하였다. 구조물은 기하학적 비선형성과 재료비선형성을 고려한 쉘요소로 이상화되며, 쉘요소는 두께방향에 따라 변하는 응력을 고려하기 위해 몇 개의 층으로 이루어진 모델을 사용하였다. 본 연구에서는 재료비선형성을 고려하기위해 콘크리트의 압축거동은 Drucker-Prager 항복규준에 의해 모델링하며 부착효과를 고려한 콘크리트의 인장거동을 나타내기 위해 인장증강모델을 사용하였다. 철근은 축방향력만을 받는 분포 철근층으로 모델링하였으며 steel liner는 Von Mises 항복규준에 따라 모델링하였다. 열응력은 인접한 두시간 단계에서의 온도차를 하중증가로 고려하여 초기변형 문제로 변환하여 결정되었다. 본 연구에서의 수치해석결과에 의하면 과도온도해석에 근거한 비선형온도경사를 고려할때의 응력이 고려하지 않을때의 응력에 비해 크게 나타남을 알 수 있었다. 본 연구는 우리나라에서 많이 건설되고 있는 원자력발전소의 정확하고 진보적인 해석을 위하여 비선형해석 기법을 유도하여 제시하였으며, 특히 온도분포의 비선형성과 재료비선형을 고려한 고급 유한요소해석을 가능케하고 있다.

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뉴헤브리디스 해분의 지질.지구물리학적 특징에 관한 연구 (Geological and Geophysical Characteristics of the New Hebrides Basin)

  • 박충화
    • 한국지구과학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.559-564
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    • 1997
  • 뉴헤브리디스 해분은 태평양판과 인도-오스트레일리아판의 경계부에 위치한 고령의 비활동적 비배호상 해분이다. 46 Ma에서 60 Ma 사이에 형성된 뉴헤브리디스 해분은 형성과정상 34 mm/a(42 Ma$\sim$47 Ma)와 17 mm/a(47 Ma$\sim$60 Ma)의 두가지 상이한 확장율을 보이며, 해분의 표층은 0.65 sec두께의 퇴적층으로 전반적으로 고르게 피복되어 있다. 본 연구에서 산출된 해분의 생장 발달 곡선은 $Depth(m)=2689+312\sqrt{Age}(Ma)$라는 수식으로 표현될 수 있으며, 여기서 냉각계수 312는 일반대양저의 350과 매우 유사함을 보이는 것이 특징이다. 이러한 특징은 해분의 암권의 생장 발달과정이 일반대양저와 유사할 가능성을 강력히 시사하고 있는 것으로 사료된다. 해분의 전반적인 후리-에어 중력 이상치는 -22.3 mgal에서 +59.0 mgal까지 심한 변화폭을 보이고 있다. 평균 중력이상치는 +30.2 mgal로 일반대양저에 비해 현저히 높은 값을 나타내고 있다. 이는 일반적으로 잘 나타나지 않는 매우 특이한 현상이다. 이것은 해분 자체가 섭입하는 판경계에 위치해 있어 marginal swell의 형상을 취하고 있기 때문인 것으로 해석된다. 이 swell들은 일반적으로 해구축상에서 대양저를 향해 약 200 km 범위내에서 관찰되어지며, 이들의 후리-에어 중력이상치는 평균 $+50{\sim}160mgal$을 보이는 것이 일반적이다. 해분의 높은 양의 중력이상은 이러한 지형적인 특수성에 기인하는 것으로 보여진다. 해분의 위치적 특성 및 암권 자체의 구부러짐에 따른 불안정성은 뉴 헤브리디스 해분의 대표적인 지질 지구물리학적 특징이라고 할 수 있다.

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유방암진단에서의 단일광자검출을 위한 검출기 전단부의 설계와 성능평가 (Design of the Detector Head for Single Photon Detection in Breast Cancer Diagnosis and Its Performance Evaluation)

  • 김광현;조규성;정운관
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제28권4호
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    • pp.263-270
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    • 2003
  • 유방암 진단에 필요한 감마카메라 검출전단부의 최적변수 유도와 유방암 진단조건 하에서의 평가를 위한 몬테카를로 모사를 수행하였다. 모사를 위해 픽셀화된 포토센서에 상응하는 $3mm{\times}3mm$의 구멍과 0.25 mm의 격막두께를 갖는 격자배열구조의 텅스텐 콜리메이터를 이용하였다. 최적변수를 도출하기 위해 검출전단부의 구성 요소를 변화시키면서 기하효율과 공간분해 능의 Trade-Offs 절차를 사용하였다. 최적화된 검출전단부의 사전 성능평가를 위해, 펜텀의 중앙부에 크기가 각기 다르며 콜리메이터 표면으로부터 25 mm 떨어져 있는 유방암이 있고 다른 장기들로부터 나오는 방사선원에 의한 백그라운드 계수를 고려하였다. 유방암의 실제 진단 조건 하에서는 최적화된 검출전단부의 성능이 유방암의 크기와 백그라운드 계수에 따라 저하될 수 있음을 보여 주었다. 따라서 유방암 크기를 변별하는 지표로 쓰이며 검출전단부의 특성에 종속적인 공간분해 능은 유방암의 조기 진단시에는 의미가 없다는 결론을 얻었다.

체형에 따른 프린세스 라인 연구 II - H 체형과 Y 체형을 중심으로 - (A Study for Princess Line according to Body Type II - Focused on Body Type of H & Y -)

  • 김숙정;서미아
    • 복식문화연구
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    • 제9권6호
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    • pp.893-907
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    • 2001
  • The main purpose is to study the effects of princess lines on different body types and to disguise any imperfection by using diverse princess lines. We separated testers body shapes into specific body types, H, Y by applying both the direct and the indirect measurements. These designs were evaluated by using the point ranking system method, and then average scores were obtained from these evaluations. Following are the results of the study: 1 These are the resulting illusion effects when the shoulder width of the Princess line was fixed. When the Princess line originated from 1/3 point of the armhole, body types Y appeared to show narrow waist width. A-line silhouette appeared to display the narrowest shoulder width. When the Princess line originated from 2/3 point of the armhole, body types H and Y appeared to exhibit narrowest waist widths, and the A-line silhouette once again displayed the narrowest shoulder width. When the Princess line originated from 1/2 point of the armhole, body type H appeared to exhibit narrow width; and H-line silhouette displayed the narrowest shoulder width 2. When the Princess lines waist w'4th was fixed in order to study illusion effects of waist widths. In this experiment, locations of Princess lines and widths of the skirt were varied. When the waist width was fixed at 6.5 cm, For the H body type, the Princess line location of 1/3 point of the armhole in H-line silhouette design exhibited the narrowest waist width. For the Y body type in A-line silhouette design, the Princess line locations of 1/3 and 1/2 points of the armhole exhibited the narrowest waist width because it displayed the hourglass effect. When the waist width was fixed at 10 cm, H body type did not exhibit any significant differences between designs. For Y body type, A-line silhouette design with the Princess line origination point at 1/3 down the armhole exhibited the narrowest waist width. 3. The illusion effects of the hip were studied by fixating the width of the skirt and varying the locations of Princess line and waist widths. In H-line skirt silhouette designs, all two body types exhibited narrow hips when the Princess line origination points were at 1/3 and 1/2 way down the armhole. For A-line skirt silhouette, H body type exhibited narrow hips when narrow waist design with the Princess line originating from 1/2 point in the shoulder was shown. Y body type exhibited narrow hips when narrow waist design with the Princess line originating from 1/3 point of the armhole and 2/3 point of the shoulder. 4. With both waist and skirt widths fixed, all two body types exhibited taller and slender postures when the Princess line originated from the shoulder compare to the armhole.

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존 체계 구축이 교통수요 추정에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Zoning Structure on Travel Demand Forecasts)

  • 한명주;성홍모;백승한;임용택;이영인
    • 대한교통학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.17-27
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    • 2011
  • 본 연구에서는 교통수요분석의 중요한 오차요인 가운데 하나인 존 체계 구축에 따른 교통수요 추정 결과의 영향을 국가교통DB 전국 지역 간 자료를 이용하여 실증적으로 살펴보고 이를 통하여 현재 배포되는 Network 수준 및 해당사업(고속도로, 국도, 국지도 및 지방도 / 차로수)에 따른 적정 존 체계 수준, 내부 통행비율 수준 등에 대한 결과를 비교분석하였다. 더불어, 존 체계 수준에 따라 교통수요 추정 결과의 정확도가 도로위계, 도로용량별로 어떻게 달라지는지를 검토하였다. 마지막으로, 국가교통DB의 전국 지역 간 자료의 적정한 존 체계 수준을 제시해 보았다. 본 연구에서는 사회경제변수를 고려한 적정 Centroid의 위치와 Connector 연결지점 및 개수 등 존 체계를 구축하였으며, 존 체계 구축이 교통수요 추정에 어떤 영향을 미치는지를 살펴보기 위해 F-test와 상관계수 분석, 평균통행거리 및 통행시간분석, 오차율 분석, 총 주행거리 분석 등을 수행하였다. 분석 결과, 도로위계, 도로용량에 따라 적정 존체계 수준이 다양하게 나타났다. 즉, 현재의 시군구 단위 존 수준에서 추가적인 존 세분화를 수행할수록 국도, 국지도 및 지방도 / 편도 1차로 도로의 교통수요 추정 결과 신뢰성이 전반적으로 개선됨을 확인할 수 있었다. 특히, 신뢰성 높은 교통수요 추정 결과를 확보하기 위해서는 되도록 읍면동 단위의 존 수준까지 존 세분화를 수행할 필요가 있음을 확인할 수 있었다.

Cryptosporidium parvum 단독 및 돼지 rotavirus와 혼합 감염시킨 자돈 장염의 병원성 (Pathogenesis on enteritis induced by Cryptosporidium parvum alone and combined with porcine rotavirus in piglets)

  • 한동운;강문일;박남용;위성환
    • 대한수의학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.149-158
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    • 1995
  • The purpose of the present study was to understand the pathogenesis of infections in piglets inoculated with C parvum isolated from mice alone and combined with porcine rotavirus (S-80). Thirteen 10-day piglets were divided in four groups; Three, A group, were only given by C parvum. Four, B group, were orally administrated with firstly porcine rotavirus and then C patvum. Three, C group, were orally inoculated with porcine rotavirus alone. The rest, D group, were used as controls. During the experiment, there were daily recorded clinical signs including diarrhea to each pig. According to the periodic intervals for necropsy, all pigs were sacrificed from 4 to 12 days after the final inoculation of C parvum. Location and distribution of two pathogens, C parvum and rotavirus, in the intestinal mucosa of piglets tested were examined by pathological and immunohistological means. In addition, parasitological test using the feces of piglets was applied for the detection of cryptosporidial oocysts as well. A group showed diarrhea from 4 to 6 days post-inoculation(PI) and also discharged C parvum oocysts in feces during the day 4 to 7 PI. In tissue sections of jejunum and ileum, cryptosporidial oocysts were observed a few on the top of villi with slightly fusion. B group represented sign of diarrhea and discharge of oocysts from 2 to 11 days PI. There were some cryptosporidial oocysts both in the jejunal lumen and in the lumen of mucosal glands. As progressed, oocysts were most commonly distributed on the tip of villi of jejunum. Histopathologically there were also mild to moderately fused, attenuated focal desquamated, congested villi and mononuclear cell infiltration of varying degrees in the lamina propria of small intestine and colon at the day 4 and 7 PI. C group showed slightly to mildly attenuated and fused top of villi and mildly mucosal congestion. D group as controls was grossly and histopathologically normal in all parts of intestine. The present results indicate that the piglets inoculated with C parvum only are certainly milder in pathogenesis including duration of clinical course and severity of lesion than those in piglets concurrently infected with porcine rotavirus and C parvum. Also the strain (VRI-CN91) of C parvum used in the study has very low pathogenicity to occur enteritis of piglets.

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