경수로 핵연료 지지격자체의 충격해석

Abstract

지지격자체의 기계/구조적 기능을 크게 2가지로 나누면 연료봉의 지지와 핵연료봉 측면에서 가해지는 하중으로 부터 연료봉을 보호하는 것이다. 후자의 기능을 살펴보면 지진하중이나 원자로 냉각재 상실사고시에 발생할 수 있는 횡방향 충격강도를 갗춘 지지격자체의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 지지격자체의 횡방향 충격강도를 수치해석적으로 예측하기 위한 해석기법 연구와 해석모델의 검증을 위해 실제 지지격자체에 대해 수행한 충격강도실험을 수행한 결과를 요약한 것이다. The spacer grid assembly is one of the main structural components of the nuclear fuel assembly of a PWR. The spacer grid assembly supports and aligns the fuel rods, guides the fuel assemblies past each other during handling and, if needed, sustains lateral seismic loads. The ability of the spacer grid assembly to resist the lateral loads is usually characterized in terms of its dynamic and static crush strengths, which are acquired from tests. In this study, a finite element analysis on the dynamic crush strength of spacer grid assembly specimens is carried out. And also a parametric study on the crush strength of a spacer grid assembly is carried out by adjusting the weld bead size and weld penetration depth. Comparisons show that the analysis results are in good agreement with the test results to within an 8 % difference range.