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문제 정의
- 독립적인 사용후연료 저장방식은 저장용기, 볼트, 모듈 등 종류가 있으며, 콘크리트 저장용기 방식을 일반적으로 경제적 이유로 많이 사용되고 있다. 본 논문은 콘크리트 저장용기의 구조 개념평가을 기술하였다.
가설 설정
- 콘크리트 저장용기의 하단부의 강판(steel plate)에 대한 유한 요소 모델링 및 준정적 해석은 구조 평가용 상용 프로그램인 ABAQUS/Standard를 사용한다.[1] 콘크리트 차폐체, 쉘 구조물 및 캐니스터는 자체의 구조적 강성은 없는 것으로 단순하중으로 가정하여, 공기 흡입구의 강판 구조물에 대해 작 용하는 분포하중으로 고려한다.
- 시간이력해석에 의한 내진평가는 US NRC RG1.60에 제시한 가속도 스펙트럼을 근거로 작성한 수평 및 수직방향 가속도시간이력 설계지진에 대한 비선형 시간이력해석을 수행하며, 지진에 대한 시간이력해석은 개념설계 단계의 신속한 평가를 위하여 저장용기 내부구조물은 균일한 질량분포를 갖는 것으로 가정한다. 해석결과 미끄러짐과 들림 현상을 평가한다.
- 저장용기의 내부 바스켓에 대하여 Plane Strain의 조건을 단면을 2차원으로 형상화하고, ABAQUS/Standard를 사용하여 모델링 및 해석을 수행한다. 재질의 기계적 특성은 순수하게 탄성변형만을 고려하고 바스켓 내부의 사용후연료는 단순히 하중으로만 작용하며, 바스켓을 고정하는 구조물과 캐니스터의 내벽은 변형이 없는 강체로 가정한다. 바스켓의 강판 구조물의 응력강도 한계치는 탄성해석에서 ASME NG* 적용한다.
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