Fusion and Plasma application research Laboratory
울산과학기술원 본교(제1캠퍼스) 원자력공학과
윤의성 교수
Gyrokinetic Studies
Neutron Absorber Safety Analysis
Fusion Plasma Simulation
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Fusion and Plasma application research Laboratory
원자력공학과 윤의성
Fusion and Plasma Application Research Laboratory는 원자력공학과의 연구실로, 핵융합 플라즈마 시뮬레이션, 자이로키네틱 연구, 플라즈마 물리학을 위한 머신러닝, 수치 격자 매칭, 중성자 흡수체 안전 분석 등 다양한 연구 분야에서 활발히 활동하고 있습니다. 최근 3년간의 주요 연구 성과로는 KSTAR 실험을 통한 자이로키네틱 검증 연구, 비선형 포커-플랑크 충돌 연산자 개발, 그리고 spent nuclear fuel pools에서의 중성자 흡수체 안전 분석 코드 SANTA의 개발이 있습니다. 또한, 인공지능을 활용한 원전 기동 및 정지 운전지원 기술 개발과 같은 프로젝트를 통해 산업체와의 협력 연구를 강화하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 국내외 학술지와 학회에서 다수 발표되었으며, 특히 핵융합 플라즈마 시뮬레이션 분야에서 높은 연구 역량을 보유하고 있습니다.
Gyrokinetic Studies
Neutron Absorber Safety Analysis
Fusion Plasma Simulation
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
디지털 트윈 기반 가상 토카막 플랫폼 개발
가상 토카막 플랫폼은 실제 토카막의 물리적 특성을 디지털 트윈 기술을 통해 모사하는 시스템입니다. 이 연구는 토카막의 플라즈마 동역학과 자력장을 정밀하게 프레딕션하고 실시간으로 모니터링하는 데 중점을 둡니다. 이를 통해 플라즈마 상태를 실시간으로 분석하고 최적의 운전 조건을 도출할 수 있으며, 토카막 실험을 보다 효율적이고 안전하게 수행할 수 있는 기반을 제공합니다. 최신 기계 학습 알고리즘과 고성능 컴퓨팅 기술을 활용하여 높은 신뢰도의 시뮬레이션 결과를 제공하며, 이는 향후 상용화된 핵융합 반응로 개발에도 큰 기여를 할 것입니다.
방사성 손상 및 헬륨 축적 시뮬레이션
알루미늄-보론카바이드(Al-B4C) 중성자 흡수체를 사용한 사용 후 핵연료 저장풀에서 발생하는 방사성 손상 및 헬륨 축적 현상을 시뮬레이션하는 연구입니다. 이 연구는 10B(n, α)7Li 반응에 의해 발생하는 방사성 손상의 메커니즘과 헬륨 축적 과정을 정밀하게 분석하여 중성자 흡수체의 성능과 수명을 예측하는 데 중점을 둡니다. 고성능 컴퓨팅과 정교한 수치 해석 기법을 통해 얻어진 결과는 안전하고 효율적인 사용 후 핵연료 관리와 중성자 흡수체 설계에 중요한 기여를 할 수 있습니다.
주요 논문
10
발행물 전체보기
1
Progress in Digital Twin Development of Virtual Tokamak Platform
IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, 2024
2
Neoclassical transport of tungsten ion bundles in total-f neoclassical gyrokinetic simulations of a whole-volume JET-like plasma
PHYSICS OF PLASMAS, 2024
3
A validation study of a bounce-averaged kinetic electron model in a KSTAR L-mode plasma
PHYSICS OF PLASMAS, 2024
완료된 프로젝트
8
프로젝트 전체보기
1
노심-경계-SOL 물리 통합 디버터 설계 코드 개발
과학기술정보통신부
2022년 05월 ~ 2023년 01월
2
사고진행 다변성 반영 다수기사고 시나리오 모델링 기술 개발
과학기술정보통신부
2022년 04월 ~ 2022년 12월
3
시뮬레이션과 가상화 통합을 위한 그리드 기술 개발
정부출연기관
2022년 03월 ~ 2022년 12월