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기계공학과 송현근 대학원생, ‘한국CDE학회 2026 하계학술대회’ 우수논문상 수상
작성자기획과 조회수58 등록일2026-08-31
사진설명: 국립한밭대학교 기계공학과 정길언 교수(왼쪽)와 송현근 석사과정생
- 사용후핵연료 처분용기의 안전성과 경제성 고려한 처분 시스템 설계 기술 연구
□ 우리 대학 기계공학과 송현근 석사과정생(지도교수 정길언)이 지난 19일부터 22일까지 제주에서 열린 ‘2026 한국CDE학회 하계학술대회'에서 사용후핵연료 처분용기 구리 외벽의 구조 최적화 연구로 우수논문상을 수상했다.
○ 한국CDE학회(Society for Computational Design and Engineering)는 컴퓨터 기반 설계․해석 및 엔지니어링 기술의 발전과 산․학․연 교류를 위해 다양한 학술활동을 수행하고 있으며, 매 학술대회에서 발표된 논문을 심층 평가해 우수 연구를 선정하고 있다.
□ 송현근 대학원생은 ‘사용후핵연료 처분용기 구리 외벽의 최소 두께 도출을 위한 구조 최적화'를 주제로 연구 결과를 발표했다.
○ 이번 연구는 심층 처분에 적용되는 KBS-3V 처분용기의 구리 외벽 두께를 최적화하면서도 구조적 안전성을 확보하는 데 중점을 뒀다.
○ 특히 처분 환경 하중에는 진소성변형률 기준을, 취급 하중에는 ASME BPVC Section III의 응력 기준을 각각 적용해 구조 건전성을 면밀히 평가했다.
□ 연구팀은 유한요소해석(FEA)을 통해 구리 외벽 두께를 50㎜에서 5㎜까지 단계적으로 감소시키며 등방압, 빙하기 압력, 불균일 팽윤압 및 3G 취급 하중 등 주요 하중 조건에서의 구조적 거동을 분석했다.
○ 분석 결과, 처분 환경 하중에서는 5㎜ 두께에서도 충분한 구조적 건전성을 유지했으나, 처분용기 취급 시 발생하는 3G 하중이 최소 구조 두께를 결정하는 지배 조건으로 확인됐다.
○ 또, 추가 검증 해석 결과 약 6.7㎜ 두께에서 ASME 응력 기준을 충족하는 것으로 나타나, 구조 안전성을 유지하면서도 구리 사용량을 대폭 절감할 수 있는 설계 최적화 가능성을 입증했다.
□ 기계공학과 정길언 지도교수는 “이번 연구는 사용후핵연료 처분용기의 안전성과 경제성을 동시에 고려한 처분 시스템 설계의 기술적 기반을 마련한 성과”라며, “연구의 완성도와 실용적 가치를 인정받아 우수논문상 수상으로 이어졌다는 점에서 뜻깊고 값진 결과”라고 밝혔다.