I-DEAS 코드를 이용한 원자로용기덮개의 응력해석 - 한국원자력연구소

원자로 압력용기의 재질은 스테인레스강보다 강도가 큰 탄소강을 주로 사용하고 부식을 방지하기 위해 오스테나이트계 스테인레스강으로 피복(cladding)을 하지만 SMART (System-integrated Modular Advanced ReacTor) 원자로 중앙덮개의 개구는 개수가 많을 뿐만 아니라 작고 깊기 때문에 가공 후 스테인레스강으로 피복하기가 어렵다. 따라서 단조된 스테인레스강을 중앙덮개의 재질로 사용한다면 기계가공한 자리에 스테인레스 피복을 하지않아도 되므로 제작상 편리하며 비용도 절감할 수 있다.
이 논문에서는 스테인레스강 원자로 중앙덮개를 axisymmetric solid 요소를 사용하여 2차원 축대칭으로 모델링하고 구멍이 없는 등가탄성판 3차원모델을 해석하는 한편, 실제 형상대로 구멍이 있는 중앙덮개를 1/4 로 각각 모델링하여 IDEAS 코드로 응력해석하고 그 결과를 평가하였다. 해석결과는 ASME 코드의 허용기준을 만족하였다.