초록 ▼

1. 1차년도
가. 국내 원전 증기발생기 전열관 복합구조물 지역에 발생하는 결함의 특성 분석
- 국내 가동 중인 원전의 타입별로 증기발생기 전열관 복합구조물 지역에서 발생하는 결함 의 발생 위치, 종류, 주파수 혼합 방식 등을 조사함
나. 수치적 시뮬레이션을 이용하여 ECT Probe 조건 변화에 따른 복합신호 모사 기법 확립
- VIC-3D, Opera 3-D 등 수치해석 도구를 이용하여 복합구조물과 그 주위에 발생하는 결 함을 모사하고, 증기발생기 전열관 복합구조물의 영향을 함께 고려한 복합신호를 모사하는

1. 1차년도
가. 국내 원전 증기발생기 전열관 복합구조물 지역에 발생하는 결함의 특성 분석
- 국내 가동 중인 원전의 타입별로 증기발생기 전열관 복합구조물 지역에서 발생하는 결함 의 발생 위치, 종류, 주파수 혼합 방식 등을 조사함
나. 수치적 시뮬레이션을 이용하여 ECT Probe 조건 변화에 따른 복합신호 모사 기법 확립
- VIC-3D, Opera 3-D 등 수치해석 도구를 이용하여 복합구조물과 그 주위에 발생하는 결 함을 모사하고, 증기발생기 전열관 복합구조물의 영향을 함께 고려한 복합신호를 모사하는 기법을 확립함. 그리고, 확립된 수치적 도구를 이용하여 다양한 조건(결함, ECT Probe 인자 변화)에 대한 복합신호를 모사함.
다. Probe 및 복합구조물 지역 내 결함 시편 제작 및 복합신호 획득 실험
- 수치적 시뮬레이션에서 모사한 복합신호의 정확성을 검증하기 위하여, 수 개의 특정 조건에 대한 프로브 및 복합구조물 지역에 결함이 내재된 시편을 제작함. 그리고, ECT 탐상장비를 이용하여 제작된 시편에서 복합신호를 획득하고, 획득한 실험신호를 수치적 모사신호 와 비교하여 수치적 시뮬레이션의 정확성을 검증함.
라. Probe 특성의 변화에 따른 복합신호 특성 변화 분석
- 시편 실험을 통해 정확성이 검증된 수치적 시뮬레이션 도구를 이용하여 probe 특성 (코일간격, 주파수 등)과 결함특성(위치, 크기 등)을 변화시켜 가면서 증기발생기 전열관 복합구조물에 대한 ECT 복합신호의 특성 변화를 분석함.
마. 복합신호에서 결함신호를 분리하기 위한 주파수 혼합기법 연구
- 복합신호에서 결함신호를 분리하기 위한 다양한 종류의 주파수 혼합 기법의 대한 원리 및 각 기법별, 장단점 등을 조사함.
2. 2차년도
가. 복합신호에서 결함신호만을 분리하기 위한 최적의 주파수 혼합기법 정립
- 1차년도에 조사된 다양한 주파수 혼합 기법 중에서 계산 시간, 잔차 성분 제거 정도, 프로그램의 용이성 등을 종합적으로 고려하여 최적의 주파수 혼합 기법을 정립함.
나. 실험계획법을 이용한 결함신호세기 극대화를 위한 ECT 조건 설정 기법 연구
- Taguchi의 직교배열법이나 순차적 실험계획법 등 다양한 실험계획법의 이론을 연구하고, 그 중에서 ECT 조건 최적화에의 적용성을 고찰함. 그리고 이를 기반으로 가장 효율적인 실험계획법을 선정함.
다. 복합구조물 지역에서의 결함검출능 극대화를 위한 보빈 ECT 조건 최적화 기법 정립
- 1, 2차년도 연구를 통하여 검증한 복합신호 모사기법, 주파수 혼합기법, 실험계획법을 유기적으로 통합하여, 복합구조물 지역에서의 결함검출능을 극대화할 수 있는 ECT 조건최적화 기법을 정립함.

Abstract ▼

1. The tasks completed from the first year research endeavor include:
- Survey of flaw characteristics around support structures of steam generator tubes in Korean nuclear power plants
- Establishment of a numerical method to simulate compound signals - Preparation of ECT Probes and an ASME st

1. The tasks completed from the first year research endeavor include:
- Survey of flaw characteristics around support structures of steam generator tubes in Korean nuclear power plants
- Establishment of a numerical method to simulate compound signals - Preparation of ECT Probes and an ASME standard tube
- Experimental acquisition of compound signals
- Investigation of compound signal characteristics with variation in testing frequency and coil gap
- Development of frequency mixing algorithm - Flaw signal extraction from the compound signal by frequency mixing
2. The tasks to be completed by the second year research include:
- Establishment of optimal frequency mixing approach to maximize the flaw signal extracted from compound signal
- Investigation of flaw signal characteristics using experimental design approaches
- Establishment of optimization approach for miximizing the flaw signal of bobbin ECT

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 보고서 요약서...3
• 요약문...4
• SUMMARY...8
• 목차...10
• 제1장 연구개발과제의 개요...12
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성...12
• 1. 기술적 측면...12
• 2. 경제적 측면...12
• 3. 사회적 측면...13
• 제2장 국내외 기술개발 현황...15
• 제1절 국내...15
• 제2절 국외...15
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...16
• 제1절 국내 원전 증기발생기 전열관 복합구조물 지역에 발생하는 결함의 특성 분석...16
• 1. Thinning...16
• 2. Pitting...16
• 3. IGA/SCC...16
• 4. PWSCC...16
• 5. Wear...16
• 6. Impingement...16
• 7. Fatigue...17
• 제2절 수치적 시뮬레이션을 이용하여 ECT Probe 조건 변화에 따른 복합신호 모사 기법 확립...17
• 제3절 Probe 특성의 변화에 따른 복합신호 특성 변화 분석...22
• 제4절 복합신호에서 결함신호를 분리하기 위한 주파수 혼합기법 조사...25
• 1. 다중주파수 혼합 기법의 원리...25
• 2. 다중주파수 혼합 기법의 종류...25
• 가. Alegebraic 방법...25
• 나. Coordinate Transformation 방법...25
• 다. Combination 방법...25
• 제5절 복합신호에서 결함신호만을 분리하기 위한 최적의 주파수 혼합기법 정립...26
• 제6절 실험 계획법을 이용한 결함신호세기 극대화를 위한 ECT 조건 설정 기법 연구...27
• 제7절 복합구조물 지역에서의 결함검출능 극대화를 위한 보빈ECT 조건 최적화 기법 정립...34
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...36
• 제1절 연구개발 목표의 달성도...36
• 1. 1차년도...36
• 2. 2차년도...37
• 제2절 관련분야의 기술발전에의 기여도...37
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...38
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...39
• 제7장 참고문헌...40