국제 핵비확산 신뢰성 제고를 위한 핵비확산 및 핵안보 기술협력 네트워크 구축과제를 통해 IAEA 회원국지원프로그램( MSSP )을 통한 국가 연구개발 주요 과제에서의 핵비확산/핵안보 기술 니즈 파악 및 확보, 다자간 국제 협의체와의 공동연구를 통한 핵비확산/핵안보 협력 강화 및 네트워크 구축, 한미 공동연구의 핵비확산수용성 평가 지원을 수행하여 아래와 같은 주요 성과를 달성하였다. • 핵연료주기 시설모델의 준실시간계량관리( NRTA ) 프로그램 IAEA 전문가 상호 교차검증 • IAEA 물리적 모델 개정 전략 수립 및 사용후핵연료관리 분야 개정 ( 의장 수행 개정작업 주도 ) • 파이로 기술에 대한 핵확산저항성 강조한 물리적 모델 보완 • IAEA INPRO의 핵비확산(PR)분야 Case study( TFMF, TRU 핵연료 제조시설 PR 방법론 분석 ) TECDOC 검토자료 생산 및 운영위원회 참여전략 수립 • GIF PRPPWG 연례회의 참석 및 우리나라 현황 보고, GIF PRPP 평가 방법론 번역보고서 발간 등을 통한 핵비확산 네트워크 강화 • GIF 노형별 PRPP 특성 분석 백서 개정 작업 협력 및 SFR 분야 POC 역할 수행 ( 백서 개정본 생산 ) • HEU 최소화 국제 심포지엄에서 세계 최초로 고밀도 U3Si2연료 제조 성공 발표, 실무그룹 의장 역할 수행을 통한 국제 핵안보 네트워크 활성화 • 국제 핵감식 추진 방향 설정을 위한 전략 수립 및 국제회의 참석 • 한미공동연구 핵비확산수용성 확보 전략 수립, 최종보고서 목차 개발, 중간보고서 작성 및 최종보고서 초안 개발 국제 핵비확산/핵안보 기술협력 네트워크를 통해 국가 주요 연구개발 과제를 효과적이고 효율적으로 추진할 수 있으며, 우리나라의 국제투명성/핵비확산 위상 및 신뢰성을 제고함으로서 국가연구개발 주요 과제의 핵비확산 ( 안전조치 ) 및 투명성과 관련된 필수 확보 기술 및 신기술을 제시하고, 미래 대비 핵비확산/핵안보와 관련된 각 과제의 추진역량을 고도화하는데 지속적으로 활용 가능할 것으로 기대한다. (출처 : 서지정보양식 - 초록 115p)

• 연구책임자 : 안성규
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 안전조치;준실시간 계량관리;고농축우라늄 저감화;핵감식;핵연료주기 모델링 시뮬레이션;IAEA 회원국지원프로그램; 2. GIF PRPP;IAEA INPRO;safeguards;NRTA;HEU reduction;nuclear forensic;modeling and simulation;IAEA MSSP;

□ 연구개발 목표 및 내용 ￭ 최종 목표 열복사를 고려한 OpenFOAM^Ⓡ과 DETCHEM^TM 적용 촉매/화염 복합연소기 성능 및 배기저감 해석기술 개발 ￭ 전체 내용 (1) 1차년도 • 촉매부와 화염부를 결합한 촉매연소기 반응해석 알고리즘 분석 및 선정 • OpenFOAM^Ⓡ을 적용한 복합연소기 화염부 비반응 유동해석 프로그램 개발 • DETCHEM^TM 적용 복합연소기 촉매부의 1차원 촉매연소 해석 프로그램 개발 • OpenFOAM^Ⓡ 적용 열복사 해석 프로그램 개발 (2) 2차년도 • OpenFOAM^Ⓡ 및 DETCHEM^TM 적용 화염부 반응 유동 해석 프로그램 개발 • 비회체 열복사 해석 프로그램 개발 및 검증 (3) 3차년도 (4차년도) • OpenFOAM^Ⓡ 및 DETCHEM^TM을 적용한 복합연소기의 3차원 촉매/화염 복합연소 연계해석 프로그램 개발 • 비회체 열복사 연계 촉매/화염 복합연소기의 연소 특성 분석 • 운전조건에 따른 촉매/화염 복합연소기의 작동특성 및 배출 가스 특성 분석 □ 연구개발성과 (1) SCI 논문발표 1건, 학진등재지 논문발표 1건, 학술대회 논문발표 5편 (2) 대학원생 (석사) 배출 2명, 박사과정 1명 지원중 (3) 가스터빈 촉매연소 해석코드 개발 (4) 상용코드 활용 통상/촉매 복합연소 해석코드 개발 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 (1) 연구내용 정리 국내외 학술지 및 학술대회 논문발표 (2) 촉매연소 해석코드 적용 위성체 추력발생기 및 항공/산업용 가스터빈 엔진 배기저감 후속 연구 활용 (3) OpenFOAM 코드 추가 개발을 통한 열복사 연계 촉매/통상 복합연소 해석 코드 개발 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김만영
• 주관연구기관 : 전북대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 가스터빈연소기;촉매연소;촉매/화염 복합연소;저공해연소기술;열복사; 2. Gas Turbine Combustor;Catalytic Combustion;Coupled Catalytic and Flame Combustion;Low Emission Combustion Technology;Thermal Radiation;

1. Research Purpose Both UAE and ROK are putting more emphasis on nuclear power plant safety. Traditionally, nuclear power plants were considered to be “safe” by meeting safety requirements under design basis accident scenarios (core non-metling cases). After the Fukushima accident, assessing nuclear power plant’s safety under various severe accident scenarios (core being severely damaged accidents) is becoming more and more important and it is becoming a new global norm of nuclear safety. Prediction, prevention and mitigation of severe accidents in a nuclear power plant are thus essential in both UAE and ROK nuclear industries. Since, complex two phase flow phenomena occur and govern the consequences under a severe accident, a conventional one-dimensional system analysis code used for design basis accident analysis is facing a new challenge. This is because 1D system analysis code has a two phase flow modeling capability for limited number of geometrical configurations while severe accidents often involve more complex flow geometry and conditions. A Computational Fluid Dynamics (CFD) approach with full three dimensional (3D) capability to model complex two phase flow will become very important for predicting severe accident consequences, which will lead to the development of better prevention and mitigation strategies for severe accidents in a nuclear power plant. However, the accuracy of the CFD will be also bound by the physical models implemented in the code and universal physical models that can handle various flow conditions are not successfully developed yet. In this project, in order to improve the prediction accuracy of general two phase flow, a machine learning technique will be applied to 3D CFD to explore potential of the technique for developing a universal physical model. By improving the modeling capability of the CFD code for severe accident simulation, the nuclear power plant safety can be improved by providing more accurate information under highly uncertain situation which can lead to devising better strategy for preventing and mitigating the consequences of severe accidents. In addition, it is possible to develop fundamental technology for CFD two-phase flow model for the analysis of severe accidents. (source : 1. Research Purpose 4p)

• 연구책임자 : 이정익
• 주관연구기관 : 한국과학기술원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword :

- 위단위결과성 무핵 자방친을 이용한 배배양 기술을 확립하여 배배양 효율을 2.2%(’16)에서 10%(’20)까지 향상하고, 배배양 실생 2,918주 획득 - 유핵과 무핵 포도의 종자 및 종피 발달의 해부학적, 생화학적 특성 비교 완료하고 유핵과 무핵 포도의 종자발달 동안 종자 전사체의 차등발현 유전자의 분석 및 후보 유전자 선발을 통해 유핵과 무핵 포도를 구분할 수 있는 발현 마커 세트 개발과 선발지표의 기능을 검정함 - 위단위결과성 포도의 과립비대 유전자네트워크 분석 및 후보 유전자 선발 - 배발생캘러스를 이용한 포도 식물체 형질전환 체계를 수립하고 포도 U6 프로모터를 이용한 고효율 유전자편집 체계 개발 및 실증 - 유핵, 무핵, 및 야생 근연종 포도 유전체를>37x mean depth까지 재분석한 high-depth resequencing data에서 고밀도 변이 데이터를 획득하고 열성 무핵 조절 유전자좌와 연관된 Vitvi01g00455, Vitvi08g01528, 및 Vitvi18g01237을 포함하는 신규 후보 원인 유전자를 예측하였으며 무핵 포도 육종 프로그램에서 사용이 가능한 allele-specific PCR marker를 이를 3점의 유전자에서 개발 (출처 : 요약서 3p)

• 연구책임자 : 허윤영
• 주관연구기관 : 국립원예특작과학원
• 발행년도 : 20210200
• Keyword : 1. 위단위결과;종자발달;과립비대;발달유전체;유전자 네트워크; 2. stenospermo-carpy;seed development;berry enlargement;developmental genomics;gene networks;

□ 연구개발 목표 ○ 진행성 폐암에서 면역항암제 반응 향상 및 방사선폐렴 발생 감소의 필요성 - 진행성 폐암 환자에서 면역항암치료와 방사선치료의 발전으로 생존율이 향상됨. - 면역항암제에 반응이 있는 경우 장기생존을 가능하나 반응이 있는 환자군이 20%로 낮아 치료 효율 향상위한 면역항암제에 반응이 있는 환자를 정확히 예측하는 바이오 마커 개발이 절실함. - 세기 조절 및 영상 유도 방사선치료 같은 정밀 방사선치료의 경우 방사선폐렴 발생율이 기존 치료와 비슷하게 20-30% 정도로 보고되어 발생율을 감소시키는 전략이 필요함. ○ 연구개발목표 - 면역항암 치료 반응을 정밀 예측하기 위한 면역 바이오마커 및 방사선폐렴을 정밀 예측하기 위한 유전자 바이오마커를 발굴하고, 방사선폐렴 예측 모델을 개발하고자 함. - 이를 기반으로 개인맞춤형 치료 전략을 제시하여 진행성 폐암에서 면역 치료 성적을 50%이상 향상시키고, 방사선폐렴 발생율을 10% 미만으로 감소시켜 생존율을 향상하고자 함. □ 연구개발 내용 ○ 면역항암제반응을 정밀 예측하기 위한 면역 바이오마커 및 방사선폐렴을 정밀 예측하기 위한 유전자 바이오마커를 발굴 - 진행성 폐암으로 면역항암제 혹은 세기조절 및 영상 유도 방사선 치료를 시행 받은 진행성 폐암 코호트 환자의 말초혈액 샘플 확보 - 면역항암치료를 시행받은 환자에서 말초혈액에서 면역세포를 분석하고 유세포 분석기 (FACS)를 이용하여 다양한 면역 프로파일링을 시행하고 면역항암제 반응 예측인자를 발굴 - 방사선치료를 받은 환자의 혈액 샘플에서 GWAS 등의 유전자 분석을 시행하여 방사선폐렴을 정밀하게 예측할 수 있는 유전인자를 발굴 ○ 개인맞춤형 방사선폐렴 예측 모델 개발 - 발굴한 유전자 바이오마커, 환자의 기초 임상 정보 (키, 몸무게, 과거력, 가족력, 폐기능 등) 및 방사선치료 계획 정보 (방사선조사량, 조사체적 등) 등 환자의 모든 정보를 고려한 개인맞춤형 방사선폐렴 예측 모델을 개발 ○ 후속 연구 - 면역항암제 치료 반응 예측 인자 및 방사선폐렴 예측 인자와 예측 모델을 이용하여 면역항암제 효율 증가 및 방사선폐렴 발생 감소를 통한 생존율 증가를 위한 개인 맞춤형 치료 전략 제시 - 개인맞춤형 치료 전략 기반의 전향적 코호트를 구축하여 발굴한 바이오마커 및 모델 검증 □ 활용계획 및 기대효과(응용분야 및 활용범위 포함) ○ 기술적 측면 - 말초혈액샘플에서 면역 프로파일링 및 SNP genotyping 분석을 통하여 면역항암 치료 반응 및 방사선폐렴을 예측하는 독자적인 플래폼 구축을 위한 원천기술 확보를 통해 기술적 우위 선점 ○ 경제적 산업적 측면 - 고가의 면역치료제의 효과적인 적용 및 개인맞춤형 방사선치료를 시행을 통한 획기적인 비용 절감 및 효율적인 치료를 통한 생존율 향상과 그에 따른 사회적 비용 감소 (출처 : 요약문 4p)

• 연구책임자 : 윤홍인
• 주관연구기관 : 연세대학교
• 발행년도 : 20210300
• Keyword : 1. 정밀의학;진행성 폐암;면역항암치료;방사선폐렴;바이오마커; 2. Precision medicine;Advanced lung cancer;Immunotherapy;Radiation pneumonitis;Biomarker;

□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 이온빔 조사조건에 따른 위상물질의 페르미 준위 조절을 통한 안정적인 위상물질 구현 및 핵자기 공명 방법을 이용한 물리적 특성 탐구 ○ 전체 내용 본 과제에서는 안정적인 위상특성을 갖는 위상절연체를 구현하기 위해 이온빔 조사 기술을 도입하였다. 안정적인 위상물질을 구현하기 위해서는 첫째 전도띠와 원자가띠의 교차점, 즉 디락점이 안정적으로 존재할 수 있어야 하고, 둘째 디락점이 페르미 준위 근처에 존재해야 한다. 이 중 두 번째 조건을 만족시키기 위해 본 연구는 운반자 도핑 혹은 결함 생성 방법 중 하나로 이온빔 조사를 통해 공핍-침투형 점결함, 즉 프렌켈 쌍을 형성시키는 방법을 이용하였다. 이온빔의 에너지, 도즈량, 주입이온 분포 조절 등의 방법으로 페르미 준위를 디락점 근처에 조절 및 위치시켜, 안정적인 위상물질 구현 및 그 물리적 성질을 핵자기 공명 분석으로 연구하였다. 핵자기공명 분석은 위상물질의 벌크에서의 전자 성질을 이해할 수 있는 기회를 제공하였다. 이를 토대로 이온빔 조사방법에 의한 안정적인 위상물질 구현방법을 체계화 및 기술적 응용 기반을 제공하는데 기여하였다. □ 연구개발성과 위상절연체에 대한 핵자기공명 연구를 국내에서 유일하게 추진하였으며, 특히 입자빔을 이용한 안정적인 위상절연체를 개발할 수 있는 체계적 방법을 제공하였다. 고품질 단결정 및 박막에 국한되어 연구되고 있는 위상절연체 소재를 본 과제의 핵자기공명 분석방법을 통해 분말형태에 대해서도 연구할 수 있는 계기를 마련하였다. 본 연구개발에서는 실제 경원소에서 중원소까지의 이온빔 조사를 통해 밴드갭 조절 및 페르미 준위 조절이 가능함을 확인하였다. 따라서 본 기술의 고도화를 통해, 스핀트로닉스 분야 등의 응용도 가능할 것으로 기대한다. 빔-물질 상호작용의 이론적 접근, 즉, SRIM 시뮬레이션을 통해 실현가능성을 미리 예측하고, 조사 실험을 수행하여 체계적 연구를 수행하였다. 마지막으로, 본 과제에서는 이온빔 조사장치의 제어 프로그램 개선 및 조사 정확도를 개선하였다. 이를 통해 위상절연체에 대한 이온빔 조사영향에 대한 체계적 연구를 수행하였다. □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 본 연구는 현재까지 위상물질 분야에 잘 활용되지 않고 있는 이온빔 조사 기술을 이용하여 디락점을 페르미 준위 근방에 존재시키고, 그 특성을 핵자기공명 분석의 이론적 체계 아래 해석하였다. 이 연구의 중요성은 안정적인 위상물질의 구현방법 및 조건들을 핵자기공명 분석의 이론적 및 실험적 방법을 정립하고, 이 물질의 실질적 응용이 가능한 기반을 제공하는 것이라고 할 수 있다. 본 연구의 안정적 위상물질 구현은 첨단소재 활용분야인 스핀트로닉스 및 위상양자컴퓨터 등에 기여할 수 있을것으로 내다본다. 더불어 위상절연체와 입자빔 조사 영향에 대한 이론적, 실험적 체계는 최근 각광받고 있는 2차원 소재의 위상학적 특성을 연구할 수 있는 방법을 제시하는데 기여할 것이다. (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 박준규
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 위상절연체;이온빔조사기술;핵자기공명;스핀-궤도 결합;위상 밴드구조; 2. topological insulators;ion beam irradiation technology;nuclear magnetic resonance spectroscopy;spin-orbit interaction;topological band structure;

미래 원자력 연구개발용 조사시험 기술을 개선하고 설비운영을 통한 국가 주요 원자력 연구개발 사업을 지원하기 위해 하나로 조사시험 설비 운영 과제를 수행하였다. 과제는 크게 세 가지 분야로 나누어 수행하였는데, 첫 번째 조사시험 설비 유지보수 및 성능 개선에서는 하나로 조사시험 설비의 성능을 점검하였고, 필요 시 시설의 성능을 개선하였다. 또한 노외시험 장치를 운영하여 조사시험의 안전성 분석과 원자력발전소계측 시스템의 성능 검증을 지원하였다. 두 번째로 조사시험 설비 운영 및 안전성 평가를 통하여 다양한 조사시험 캡슐을 설계 및 제작하였고, 하나로 및 대체시험 시설을 활용하여 시험을 수행하였다. 비록 장기간의 하나로 가동정지로 인하여 다수의 시험을 수행하지 못하였지만 가용 조사공을 최대한 활용함으로써 정체된 시험 수요를 해결하기 위해 노력하였다. 세 번째로 이용자 지원 및 이용활성화는 조사시험을 많이 활용하는 원자력 연구개발 분야 뿐만 아니라 계장기술 및 첨단소재 연구를 수행하는 이용자를 집중적으로 지원하였다. 다수의 학회 활동, 세미나 및 워크샵 개최를 통해 이용자들이 쉽게 하나로 조사시험 분야에 접촉할 수 있는 창구를 마련하기도 하였다. 이와 같이 하나로 조사시험의 수행을 통하여 상용로, 연구로, 미래 원자력시스템을 포함한 국가 중장기 원자력 기술개발 사업을 성공적으로 지원하였다. 이를 통해 국내 신형원전의 압력용기 건전성 검증, 연구로 핵연료 및 동위원소 생산 기술 검증, 미래 원전재료 검증을 통한 국내 원전 기술 향상 및 수출 촉진에 기여할 수 있다. 또한 국내 산·학·연 기술협력을 통해 계장기술의 국산화 및 산업화에 기여할 수 있다. (출처 : 서지정보양식 - 초록 151p)

• 연구책임자 : 양성우
• 주관연구기관 : 한국원자력연구원
• 발행년도 : 20210100
• Keyword : 1. 하나로;조사시험;제어시설;노외시험;안전성평가;이용자지원;이용활성화; 2. HANARO;Irradiation Test;Control Facility;Out-of-reactor Test;Safety Evaluation;User support;Activating Utilization;

□ 연구개발 목표 및 내용 ○ 최종 목표 미세먼지 확률론적 예측 모형과 광 투과율 모델을 이용한 미세먼지의 농작물 생산피해 예측 및 세척기술 개발과, 시설작물 경영분석 연구를 통한 미세먼지 발생피해 평가기술 개발 ○ 전체 내용 ○ WRF-Chem을 이용한 고해상도 미세먼지 모의 시스템 구축 및 지역별, 계절별 미세먼지 예측 모형 개발 ○ 광 투과 실험 및 미세먼지 재현을 위한 실험용 상사법칙 개발과 투과성 재료의 특성 구명을 통한 미세먼지 농도에 따른 시설온실 표면에 대한 영향의 실증적 구명 ○ 시설온실 피복재 및 미세먼지 농도에 따른 작물의 생리적 특성 및 품질 특성구명을 위해, 미세먼지 농도별 광 투과율 실험 및 Irradiation Multiphysics 기법을 이용한 투과량 시뮬레이션과 수치화 ○ 세척제 별 생물학적, 이화학적 특성 구명과 세척방법의 공학적 검토를 통한 친환경 세척기술 개발 및 매뉴얼 작성 ○ 광 투과율 모델과 가상 시뮬레이션을 이용한 미세먼지 예측, 미세먼지 발생에 의한 시설재배 생산량 감소액 및 경영비 상응요소 산정, 미세먼지 발생에 의한 손실평가 및 경제적 경영분석 연구 수행 □ 연구개발성과 ○ 미세먼지 환경 재현 실험기구 및 시료 분석 용 광 투과율분석기 개발 ○ 미세먼지 흡착에 따른 투과율 변화 분석 및 세척제 평가를 위한 샘플 취득 시나리오구성 및 장치 설치 ○ 시설재배온실 내·외부 위치 별 조도 측정 장치 개발 ○ 온실 피복 시료 (PE) 특수 코팅에 따른 광 투과율 및 표면 소수성 평가 ○ 농가 온실 미세먼지 피해분석을 위한 미세먼지 실험모델 개발 ○ 미세먼지 노출에 따른 피복재 투과율 변화 분석 ○ 세척용액 내부 계면활성제 극성에 따른 미세먼지 제거율 평가 ○ 미세먼지에 따른 온실 내·외부 일사량 측정 및 분석 및 평가 ○ 코팅용액 도포 온실 피복재의 물때 생성률 평가 ○ 미세먼지에 의한 농작물 생산피해 예측을 위한 시설재배 작물 생장 모델 개발 ○ 인공 비산 먼지 환경 조성 실험모델 개발 및 평가 ○ 미세먼지에 의한 농작물 생산피해 분석과 피복재 투과율 저하양상 구명 ○ 제올라이트 암모늄 흡착 원리에 기반한 비닐온실 표면 미세먼지 세척 평가 ○ 미세먼지 영향의 온실 피복재 투과율 저하 방지를 위한 코팅제 비교 ○ 미세먼지에 의한 농작물 생산피해 예측을 위한 시설재배 작물 생장 모델 개발 및 적용 □ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과 ○ 일반적으로 물줄기를 이용한 물리적 세척방법은 투과율의 극히 일부만 회복 가능한 방법이며, 겨울철에는 물관리의 어려움이 있어 농가에서 쉽게 접근할 수 있는 세척방법이 요구되고 있음 ○ 온실 피복재에 흡착된 미세먼지를 물리적으로 세척하여 투과율을 회복하고자 할 경우 온실 상부를 세척하기 위한 인력의 인명 사고 발생 우려가 있는 한계가 있었음 ○ 본 연구에서 도출된 세척기술은 자연빗물이나 농업용수로 자연스럽게 세척할 수 있는 방안으로 농가에서 접근하기 용이할 것으로 보임 ○ 기존 옥살산을 이용한 세척방법과 대비하여 본 연구에서는 친환경 세척기술을 정립함으로써 환경 지속가능성을 고려함 ○ 본 연구에서 도출된 인공 비산 먼지 환경 조성 실험모델은 농촌에서 발생하는 미세먼지 발생환경을 실험실 환경에서 안전하게 제어할 수 있어 관련 분야 연구와 기술 발전에 기여할 수 있음 ○ 국가 미세먼지 측정망 자료에 농업부문 미세먼지의 계절적, 행정구역별 분포 현황을 추가하여 미세먼지 예보 정확도 향상에 기여 ○ 미세먼지가 발생한 대상지역 현장에서 미세먼지 대응 업무 추진 시 기초자료 지원 및 미세먼지 피해를 저감하기 위한 기술로써 활용 ○ 시설원예 또는 시설재배 비닐하우스 설계에 미세먼지에 의한 농업 생산피해 저감을 위한 안정적인 설계 기준 제시 ○ 미세먼지 피해 경감을 위한 친환경 세척 기술 개발로 미세먼지에 대한 선제적 대응으로 농업 피해 및 주민건강 피해를 최소화 ○ 농촌 지역에 적합한 새로운 미세먼지 저감 관리 기술 개발에 기여 ○ 작물 생육 영향 최소화를 통한 작물 생산량 증대로 농가경제 활성화 ○ 사회적 관심이 4차 산업혁명 등 고도화된 산업에 집중되고 있으나 농업분야 미세먼지 배출로 인한 경제적, 산업적 타격은 다른 어느 분야보다 큰 만큼 농업분야에서 미세먼지 관련 정책을 도출하게 될 본 연구의 역할이 매우 중요 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 이재한
• 주관연구기관 : 국립원예특작과학원
• 발행년도 : 20211200
• Keyword : 1. 미세먼지;시설재배지;작물생육모형;세척기술;일사량; 2. particulate matter;greenhouse;crop growth model;cleansing technology;solar radiation;

□ 연구개발 목표 원자력발전소의 피동비상냉각계통의 설계 및 안전성 평가와 관련하여 슬러그 유동의 영향을 고려한 고정밀 벽면 비등 열전달 해석기법에 대한 수요와 연구 필요성이 대두되고 있다. 그러나 기존의 비등 열전달 해석 모델이 가지는 한계로 인하여 CFD 해석을 이용한 열수력 현상 평가가 수행되기 어려웠다. 본 연구에서는 다양한 크기의 증기 기포를 복합적으로 고려할 수 있는 다상 유동 해석기법을 수립하고, 이를 바탕으로 슬러그 기포의 영향을 고려할 수 있는 새로운 방식의 벽면 비등 열전달 모델을 개발하고자 한다. □ 연구개발 내용 본 과제의 연차별 세부 연구개발 내용은 다음과 같다. □ [1차년도] 신규 벽면 비등 열전달 해석 모델 예비 수립 및 타당성 평가 ■ 상용 CFD 코드를 기반으로 슬러그 유동 벽면 비등 열전달 해석 모델 예비 수립 ■ 예비 해석 모델에 대한 Benchmark 해석 수행 및 연구방법론의 타당성 검토 □ [2차년도] Hybrid Multi-phase 해석기법 수립 및 슬러그 기포 액막 거동 평가 실험 ■ Open source CFD 코드 기반의 hybrid Multi-phase 해석기법 수립 및 검증 ■ 슬러그 기포에 의해 형성되는 액막의 역학적 거동을 평가하기 위한 실험수행 □ [3차년도] 신규 벽면 비등 열전달 해석 모델 및 슬러그 기포 액막 거동 상관식 개발 ■ 슬러그 기포에 의해 형성되는 액막의 거동 평가를 위한 역학적 상관식 개발 ■ 슬러그 기포의 영향을 고려할 수 있는 신규 벽면 비등 열전달 해석 모델 개발 □ [4차년도] 신규 벽면 비등 열전달 해석 모델의 타당성/신뢰도 평가 ■ 모델 검증을 위한 benchmark 해석 수행 및 신규 개발 모델의 신뢰도 평가 ■ 개발 기술의 수요기관에 대한 세미나 및 외부테스트 진행, 모델 최종 개발 □ 활용계획 및 기대효과 □ 광범위한 조건의 과냉 비등 열전달 현상에 대한 신뢰성 있는 수치해석 솔루션 제공 □ 과냉 비등 열전달 현상에 대한 수치해석 기법의 기술 수준 향상 및 원천 기술 확보 □ 원전 비상냉각계통의 설계 및 안전성 평가기술 확보를 통한 수출 경쟁력 제고 □ 국내 개발 원전 설계용 CFD 코드에 대한 기술 이전 및 국외 기술 수출 (출처 : 요약문 2p)

• 연구책임자 : 김형대
• 주관연구기관 : 경희대학교
• 발행년도 : 20210600
• Keyword : 1. 슬러그 기포;2상 유동;과냉 비등;전산유체역학;원자력발전소;피동;냉각계통;열수력; 2. Slug bubble;Two-phase flow;Subcooled boiling;CFD;Nuclear power plant;Passive;Cooling system;Thermal-hydraulics;

비공개항목입니다.

• 연구책임자 : 손영돈
• 주관연구기관 : 가천대학교
• 발행년도 : 20211100
• Keyword : 1. 인공지능;딥러닝;영상재구성;팬텀;핵의학; 2. Artificial Intelligence;Deep Learning;Image Reconstruction;Phantom;Nuclear Medicine;