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핵융합

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201606.01

핵융합 재료 개발 위한 3차원 열속 계산 코드를 개발하다!

이하나   
https://fusionnow.nfri.re.kr/post/nuclear-fusion/525

 

 

 

 

 

 

 

 국가핵융합연구소의 열속 계산 수치해석 코드인 NANTHELOT(Numerical Analysis for THErmal Load Onto Target)이 스위스 로잔 연방 공과대학의 요청에 의해 스위스 핵융합 연구장치인 TCV에 적용되었다는 기쁜 소식이 전해졌습니다.

  *열속 : 단위면적 및 단위시간당 들어오는 열에너지의 양, 열부하.

 

 이는 핵융합()에서 개발한 소프트웨어를 해외 연구기관에 수출한 첫 번째 사례, 초전도핵융합연구장치인 KSTAR의 건설과 운영을 통해 핵융합 연구 역량을 인정받고 있는 우리나라가 소프트웨어 분야에서도 세계 핵융합연구에 기여하고 있다는 것을 보여주는 성과입니다.

 

 열속 계산 수치해석 코드란 적외선 카메라로 측정한 핵융합로 내벽의 표면온도 변화를 열전달 방정식으로 풀어내 열속을 계산할 수 있는 코드를 말합니다.

 

 열속 계산 코드를 활한 정확한 열속 측정은 핵융합로 내벽 타일처럼 높은 열속을 견뎌야 하는 핵융합 재료 개발과 열속 자체를 줄이는 연구에 필수적인 과정으로, 향후 핵융합로의 내구성 확보를 위해 필요한 중요 기술입니다.

 

 하지만 기존에 해외에서 사용되는 열속 계산 코드들은 비선형적 구조물에 적용하기 힘들고, 2차원의 계산만 가능하기 때문에 열속 계산의 신뢰도가 떨어진다는 단점이 보고되어 왔습니다.

 

 국가핵융합연구소는 KSTAR 연구센터 강찬수 박사의 주도하에 3차원 계산이 가능하고 핵융합로 내벽 모양에 구애받지 않는 열속 측정 코드인 ‘NANTHELOT’을 개발하여 KSTAR 연구에 적용함으로써 더욱 신뢰할 수 있는 계산 결과를 얻을 수 있게 되었습니다.

 

 기존 코드의 단점을 극복할 수 있는 ‘NANTHELOT’ 코드의 신뢰성과 활용도 해외 관련 연구자들에게도 인정받으며 해외 장치에도 적용하게 되는 성과도 이루어냈습니다.

 

 핵융합() 김기만 소장은 이번 코드 개발과 같은 핵융합 진단 분야 기술 개발은 핵융합 상용화 연구를 위한 핵심 분야 중 하나이다. 이번 성과를 바탕으로 우리나라가 핵융합 진단 분야에서도 세계적인 선도국으로 성장하도록 노력하겠다.”고 밝혔습니다.

 

 앞으로 NANTHELOT이 스위스 장치 뿐 만 아니라 전 세계 다양한 핵융합 연구 장치에 적용되어 핵융합 커뮤니티의 세계적인 코드로 자리매김 하게 되기를 기대해 봅니다.

 

 

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