• 화약ㆍ발파
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• 제38권4호
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• pp.1-15
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• 2020

국내의 지하공간 활용이 증가함에 따라 지하에 매설되어 있는 가스관과 같은 시설물에서의 폭발 사고가 꾸준히 발생하고 있다. 인구밀도가 높은 도심지에서는 개별의 폭발 사고가 복합적인 큰 사고로 확산될 가능성이 존재한다. 따라서, 도심지에서의 폭발이 지하구조물의 안정성에 미치는 영향을 평가하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 터널과 인접한 곳에서의 폭발이 지하구조물의 안정성에 영향력을 미치는 요인들의 영향을 파악하기 위하여 폭발 조건과 암반의 물성을 포함한 8개 인자들에 대한 민감도 분석을 실시하였다. AUTODYN을 이용한 민감도 분석을 통해 각 인자들의 주영향과 교호작용효과를 분석하였다. 분석 결과, 폭발지점과 지하구조물 사이의 거리, 폭약량, 암석의 탄성계수가 터널 주변 응력성분에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• Earthquakes and Structures
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• 제21권5호
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• pp.461-475
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• 2021

Strategic structures are a potential target of the growing terrorist attacks, so their performance under explosion hazard has been paid attention by researchers in the last years. In this regard, the aim of this study is to evaluate the blast-resistance performance of lead-rubber bearing (LRB) base isolation system based on a probabilistic framework while uncertainties related to the charge weight and standoff distance have been taken into account. A sensitivity analysis is first performed to show the effect of explosion uncertainty on the response of base-isolated buildings. The blast fragility curve is then developed for three base-isolated steel moment-resisting buildings with different heights of 4, 8 and 12 stories. The results of sensitivity analysis show that although LRB has the capability of reducing the peak response of buildings under explosion hazard, this control system may lead to increase in the peak response of buildings under some explosion scenarios. This shows the high importance of probabilistic-based assessment of isolated structures under explosion hazard. The blast fragility analysis shows effective performance of LRB in mitigating the probability of failure of buildings. Therefore, LRB can be introduced as effective control system for the protection of buildings from explosion hazard regarding uncertainty effect.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.17-26
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• 2010

본 논문은 군용 공중폭발탄에 사용하는 발진기의 에러를 최소화 하고, 그 효율을 극대화하기 위하여 시뮬레이션과 매우 유사한 형태의 통계적 모델링 방법을 제안한다. 제안된 방법은 일정하고 안정된 출력을 내는 실제 모델에서 실험 계획에 의하여 얻은 데이터로부터 통계적인 해석을 통하여 새로운 형태의 방정식을 구하였다. 그리고 그것을 바탕으로 각각의 전자 부품들을 출력과 일치되도록 모델링 한 후, 출력 예측이 가능한 시뮬레이션을 수행하고, 실제 모델의 출력 데이터와 비교하여 그 유용성, 정확도 및 정밀도를 입증하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제35권4호
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• pp.286-298
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• 2003

A steam explosion module, STX, has been developed using the mechanistic steam explosion analysis code, TEXAS-V, in order to estimate the dynamic load with steam explosion by implementing the module to the integrated safety analysis code, MELCOR. One of the difficulties in using mechanistic steam explosion codes is that they do not have any obvious criteria for defining some uncertain parameters such as triggering timing, triggering magnitude, mesh axial length and mesh cross-sectional area. These parameters have been user decision parts in the past. Steam explosion sample calculations and sensitivity studies on uncertain parameters were conducted to investigate those uncertain parameters. The TEXAS-V simulations were summarized in the format of a look-up table and a linear interpolation technique was adopted to calculate the steam explosion load between the data points in the table. The STX-module merged with MELCOR showed the same results as the original MELCOR and additionally it could estimate the steam explosion load in the reactor cavity.

• 한국가스학회지
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• 제25권1호
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• pp.40-47
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• 2021

본 연구에서는 화재폭발 사고의 원인 규명을 위하여 다양한 시험 장비를 사용하여 유기과산화물의 일종인 터셔리부틸퍼옥시말레이트(TBPM)의 분해 및 폭발 위험성을 조사하였다. 시차주사열량(DSC) 분석결과, TBPM의 순간동력밀도(IPD)는 26,401 kW/ml로서 NFPA 반응성지수(Nr)가 4로 분류되었다. 또한 발열량과 개시온도 측정값을 이용한 폭발전달성(EP)과 충격감도(SS)는 양의 값을 나타내며 위험성이 있는 것으로 예측되었으며, 평가 장비를 활용한 실험적 결과로부터 충격감도와 마찰감도는 각각 4급 및 5급으로 평가되었다. 압력용기시험에서는 USA-PVT No.가 4로 분류되어 자기반응성물질에 해당되는 것으로 나타났다. 연소속도에 대한 조사 결과로부터 TBPM은 167 mm/sec의 연소속도를 나타내며 인화성고체 분류2에 포함되는 것으로 평가되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.40-47
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• 2017

가연성 분진이 제조 취급되는 공정에서의 분진폭발 위험성은 항상 존재한다. 그러나 산업현장에서 취급되는 분진에 대한 분진폭발 특성 정보는 아주 미흡한 실정으로 사업장에서는 화학사고 예방대책 수립에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 입도분포가 다른 두 종류의 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)에 대한 분진폭발 특성을 실험적으로 조사하였으며, NFPA 499 Code를 적용하여 MWCNT 제조 취급 공정의 분진폭발 위험장소 구분을 검토하였다. 그 결과 평균입도가 $124.2{\mu}m$인 MWCNT 1의 $P_{max}$, $K_{st}$, LEL, MIE, 및 MIT는 각각 6.3 bar, $56bar{\cdot}m/s$, $125g/m^3$, 1000 mJ 초과 및 $650^{\circ}C$ 초과로 나타났다. 평균입도가 $293.5{\mu}m$인 MWCNT 2의 $P_{max}$, $K_{st}$, LEL, MIE, MIT는 각각 6.2 bar, $42bar{\cdot}m/s$, $100g/m^3$, 1000 mJ 초과 및 $650^{\circ}C$ 초과로 나타났다. NFPA 499 Code에 따른 MWCNT 1, 2의 폭발강도와 점화감도는 각각 0.35와 0.01 미만으로 나타났기 때문에 MWCNT는 NFPA 499 Code에서 제시된 분진폭발 위험장소로 구분하여야 하는 가연성 분진으로 분류되지 않았다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권6호
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• pp.790-803
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• 2019

디옥틸테레프탈산(DOTP) 제조공정은 분말형태의 테레프탈산(PTA) 주원료와 옥탄올(Octanol)의 에스테르화 반응을 통해 플라스틱 가소제를 생산하는 공정이다. 본 연구에서는 이 공정의 반응기 내에 가연성 용제나 유증기가 존재하고 있는 상태에서 분말형태로 맨홀에 직접 투입하는 테레프탈산의 분진폭발 특성에 관하여 고찰하였다. 분진의 입경과 입도분포 분진특성 실험을 하였고, 화재 폭발특성과 발화온도를 추정하기 위한 분진의 열분해 특성을 조사하였다. 또한 폭발민감도를 평가하기 위한 최소점화에너지 실험을 실시하였다. 실험결과 테레프탈산의 분체 특성은 평균입경이 $143.433{\mu}m$으로 나타났다. 이러한 입경과 입도분포 조건에서 실시한 열분석으로부터 분진의 발화온도는 약 $253^{\circ}C$로 나타났다. 테레프탈산의 폭발민감도를 알기 위해 조사한 폭발하한 농도(LEL)는 $50g/m^3$으로 측정되었다. 폭발민감도를 나타내는 최소점화에너지(MIE)는 (10 < MIE < 300) mJ로 나타났으며, 점화 확률에 기반하여 추산한 최소점화에너지 추정값(Es)은 210 mJ로서 충분한 점화원이 있는 경우 폭발할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 폭발피해 예측에 필요한 폭발강도 특성을 조사한 결과, 테레프탈산 분진의 최대폭발압력($P_{max}$), 최대폭발압력상승속도[$({\frac{dP}{dt}})_{max}$]는 각각 7.1 bar, 511 bar/s로 나타났다. 분진폭발지수(Kst)는 139 mbar/s로 분진폭발등급 St 1에 해당되는 것으로 나타났다.

• 한국가스학회지
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• 제2권3호
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• pp.25-36
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• 1998

석유화학산업에서는 많은 복잡한 공정과 고온, 고압으로 가연성과 반응성을 가진 화학물질을 사용$\cdot$저장하고 있기 때문에 화재 및 폭발사고의 가능성이 잠재하고 있다. 화학공장은 특성상 BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)와 Fireball이 일어날 가능성이 높다. 본 연구에서는 BLEVE와 Fireball에 의한 폭발 영향평가를 위하여 모델을 제시하고 피해를 예측 할 수 있는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. BLEVE는 단열 팽창 모델, 등온 팽창 모델, 물리적 폭발모델을 Fireball은 Solid 모델을 사용하였으며 모델의 매개변수의 민감도를 분석하였다. 또한, 벤젠, 톨루엔, 메타-자일렌의 BLEVE와 Fireball에 의한 폭발량 등의 피해를 산정하였다.

• Advances in concrete construction
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• 제8권4호
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• pp.277-283
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• 2019

In evaluating explosion-protection capacity, safety distance is broadly accepted as the distance at which detonation of a given explosive causes acceptable structural damage. Safety distance can be calculated based on structural response under blast loading and damage criteria. For the applicability of the safety distance, the minimum required stand-off distance should be given when the explosive size is assumed. However, because of the nature of structures, structural details and material characteristics differ, which requires sensitivity analysis of the safety distance. This study examines the safety-distance sensitivity from structural and material property variations. For the safety-distance calculation, a blast analysis module based on the Kingery and Bulmash formula, a structural response module based on a Single Degree of Freedom model, and damage criteria based on a support rotation angle were prepared. Sensitivity analysis was conducted for the Reinforced Concrete one-way slab with different thicknesses, reinforcement ratios, reinforcement yield strengths, and concrete compressive strengths. It was shown that slab thickness has the most significant influence on both inertial force and flexure resistance, but the compressive strength of the concrete is not relevant.

• 품질경영학회지
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• 제45권3호
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• pp.533-547
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• 2017

Purpose: This study proposes the main sources of uncertainty and uncertainty analysis of a measurement system of insensitive munitions tests. Methods: We established the mathematical model for calculating measurement uncertainty of insensitive munitions tests, conducted experiments for calculating uncertainties of dynamic sensitivity and overshoot value, and estimated the distributions of uncertainty factors. Results: The measurement uncertainty calculation methods are presented, which include experimental data processing methods for calculating uncertainties of dynamic sensitivity and overshoot value. Conclusion: The measurement of explosion pressure in insensitive munitions tests is an important issue to the reporting test results and classifying reaction types. The more efforts to ensure the reliability of the insensitive munitions tests results are required.