초록 ▼

연구개발 내용
균열의 안정성 평가와 관련하여 1차년도에 수행한 한계하중 방법 및 J적분 방법에 추가하여 다른 파괴역학적인 균열해석 평가방법을 개발하였다. 배관내에 존재하는 균열의 안정거동 여부는 배관재질이 갖는 파괴특성에 크게 좌우되며 파괴 특성에 따라 균열 해석방법이 달라질 수 있다. 원전 배관재질로 사용되는 스테인레스강의 경우 매우 연성적인 파괴특성을 가지고 있고 이로 인해 균열 앞 부분에 소성역이 쉽게 발생한다. 이런 경우에는 한계하증방법(또는 Net Section Collape 방법)에 근거한 여러 방법들, 즉 무차

연구개발 내용
균열의 안정성 평가와 관련하여 1차년도에 수행한 한계하중 방법 및 J적분 방법에 추가하여 다른 파괴역학적인 균열해석 평가방법을 개발하였다. 배관내에 존재하는 균열의 안정거동 여부는 배관재질이 갖는 파괴특성에 크게 좌우되며 파괴 특성에 따라 균열 해석방법이 달라질 수 있다. 원전 배관재질로 사용되는 스테인레스강의 경우 매우 연성적인 파괴특성을 가지고 있고 이로 인해 균열 앞 부분에 소성역이 쉽게 발생한다. 이런 경우에는 한계하증방법(또는 Net Section Collape 방법)에 근거한 여러 방법들, 즉 무차원 소성역 매개변수(Dimensionless Plastic Zone Parameter,DPZP)방법, ASME방법등이 균열거동을 잘 나타내주고 있는 것으로 알려져 있다. 한편 배관재질로 널리 사용되는 탄소강의 경우 소성변형이 크게 나타나지 않기 때문에 한계하중 방법보다는 J적분방법이나 R6 방법이 유효한 것으로 알려져 있다. 그러나 이러한 방법이 항상 유효한 것은 아니며 균열형상이나 부하방법에 따라 유효한 방법이 달라지는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 균열 안정성 평가방법으로 1차년도에 수행한 한계하중 방법과 J적분방법에 추가하여 다른 균열 안정성 평가방법인 DPZP방법,ASME방법,R6방법등에 대해 조사,분석하여 실제 원전 배관에 적용할 수 있도록 프로그램화 하였으며,이를 실제 배관에 균열이 존재하는 경우에 대해 적용하여 그 타당성을 조사하였다. 한편 균열을 통안 누설량 평가는 임계균열 길이의 결정에 직접적인 영향을 미치는 중요한 문제이나 균열면의 열림형상의 결정과 유체거동의 평가상의 어려움으로 인해 아직도 이에 대한 연구가 계속되고 있다. 이 연구에서는 균열을 통한 누설량의 평가방법에 대해 기존의 PICEP Code와 새로 개발된 SQUIRT Code 에 대해 조사,분석하여 이의 평가절차를 체계화 하였다.

목차 Contents

• 제1장 서론...19
• 제2장 배관해석 기술개발...27
• 제1절 개요...29
• 제2절 배관균열해석...30
• 제3절 누설률 평가...95
• 제4절 배관 재료 물성치 및 파괴인성치 데이타베이스...101
• 제3장 부하방법이 배관 재료 물성치에 미치는 영향...103
• 제1절 관성 응력의 영향...106
• 제2절 변위-제어 응력의 영향...134
• 제3절 복합 하중의 영향...144
• 제4장 배관 해석 기술의 응용...153
• 제1절 배관 응력 해석 및 동적 거동 해석...155
• 제2절 배관의 균열해석...171
• 제5장 규제요건과의 관계...189
• 제1절 부하 방법의 관점...191
• 제2절 균열 해석 방법의 관점...195
• 제6장 향후 추진계획...219
• 제7장 결론 및 건의사항...225
• 참고문헌...229
• 부록 1. 배관의 균열 해석 문제 제시...233