• 대기
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• 제23권4호
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• pp.485-500
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• 2013

This study conducted WRF-Fire simulations in order to investigate sensitivities of the resolution of fire fuel and terrain data sets, and the surface wind to simulated fire area. The sensitivity simulations were consisted of 8 different WRF-Fire runs, each of which used different combination of data sets of fire fuel and terrain with different resolution. From the results it was turned out that the surface wind was most sensitive. The next was fire fuel and then fire terrain. Unfortunately, every run produced too much fire area. In other words no simulations succeeded in simulating such proper fire area so as for the WRF-Fire to be used realistically. It was verified that the errors of fire area from each runs were contributed by 41%, 53%, and 6% from surface wind, fire fuel, and fire terrain, respectively. Finally this study suggested that the selection of Anderson fuel category in the area of interest seemed to be very critical in the performance of WRF-Fire simulations.

• 한국안전학회지
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• 제29권4호
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• pp.199-207
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• 2014

In this paper, to systematically assess the abandonment risk of main control room (MCR) fire, fire simulations with Fire Dynamics Simulator were performed and abandonment probabilities were estimated for the MCR bench-board fire of domestic reference nuclear power plant. The fire simulation scenarios performed in this study included propagating and non-propagating fires of the MCR bench-board, and the availability and unavailability of heating, ventilation, and air conditioning system (HVACS). The following results were obtained. First, temperature was the major abandonment impact factor for the MCR bench-board fire if the HVACS was available and optical density was that if the HVACS was unavailable. Second, the fire scenario contributing the MCR bench-board fire abandonment risk was identified to be only the propagating fire. Third, it was confirmed that the abandonment probability of the MCR bench-board fire for domestic reference nuclear power plant could be reduced by using the fire modeling.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권2호
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• pp.7-16
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• 2018

본 연구에서는 화재 시뮬레이션에 사용하기 위해 제안된 기존의 디자인 화재곡선을 일부 수정한 디자인 화재곡선을 제안하였다. ISO 9705 구획실 내 형성된 헵탄과 옥탄 풀화재를 대상으로 기존에 제안된 1-stage 디자인 화재곡선과 수정된 2-stage 디자인 화재곡선을 입력조건으로 적용하여 FDS와 CFAST를 이용한 시뮬레이션을 수행하고 실험결과와 비교하였다. FDS와 CFAST 시뮬레이션 결과에서 온도와 $O_2$, $CO_2$ 농도에 대해서 전체적으로 2-stage 디자인 화재곡선이 1-stage 디자인 화재곡선보다 잘 예측하였으며, 특히 화재 초기 성장단계에서 온도에 대한 예측은 2-stage 디자인 화재곡선의 결과가 더 합리적임을 확인하였다. 구획실 내 온도변화에 대한 FDS와 CFAST 시뮬레이션 결과는 상층부에 대해서는 비교적 합리적으로 예측하였고 두 계산결과에 차이가 크지 않았지만 하층부에 대해서는 두 계산 모두 너무 낮게 예측하였으며 두 계산결과에도 차이가 크게 나타나는 것을 알 수 있었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1213-1217
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• 2007

In this paper some sets of numerical simulations for passenger evacuation in a fire occurred underground station under various smoke-control ventilation modes. Passenger evacuation flows are calculated by EXODUS program. As input data for EXODUS program, distributions of temparature, smoke and toxicity due to fire in the underground station are evaluated by Fire Dyanamic Simulator (FDS).

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권4호
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• pp.14-19
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• 2016

재실자가 부속실로 피난할 때 부속실 송풍기가 작동하기 전 단계에서는 방화문 개방과 더불어 실내화재로 인한 풍속이 발생하고 화재로 인해 발생된 연소생성물이 부속실을 오염시켜 피난에 어려움을 가져올 수 있다. 스프링클러가 화재풍속에 미치는 영향을 확인하기 위하여 수치해석을 진행하였고 스프링클러의 유무와 분사되는 액적크기에 따른 화재풍속을 비교하였다. 해석은 실제 공동주택의 형상과 치수를 반영해서 진행하였다. 수치해석 결과, 스프링클러가 설치되었을 때 화재풍속이 감소된 것을 확인할 수 있었다. 또한, 액적이 작을수록 화재풍속이 작은 것을 확인할 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권7호
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• pp.791-800
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• 2017

선박 거주구역에 화재발생 시 화재시뮬레이션 도구를 이용하여 화재확산형상을 실시간으로 예측하고 상황에 따른 적절한 대응방안을 제시할 수 있다면 화재사고로 인한 인명피해를 최소화시킬 수 있을 것으로 예상된다. 그러나 오늘날 화재시뮬레이션은 해석대상공간의 크기와 그리드 개수에 따라 해석을 하는데 있어, 매우 장시간을 필요로 하는 현실적 한계가 있다. 이에 이 연구에서는 화재시뮬레이션 시간단축을 목적으로 선박 거주구역 화재시뮬레이션에 적용할 수 있는 격자크기와 생성방법에 대한 연구를 수행하였다. 연구결과 선박 거주구역에 적용되는 격자크기는 0.25[m] 이내의 값을 사용하는 것이 가장 효율적인 것으로 판단되었다. 또한 single mesh 격자생성방법으로 수행했을 경우와 비교하여, multi mesh 격자생성방법으로 시뮬레이션을 수행하였을 때 가시거리 값은 4.3 %, 온도 값은 8.3 % 이내에서 유사하고 해석시간은 약 80 % 감소하였기 때문에, multi mesh 방법으로 격자를 생성하는 것이 해석시간을 단축하는데 있어 매우 효과적임을 확인하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권4호
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• pp.28-36
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• 2024

이 연구에서는 일반적인 도로터널의 피난안전성을 평가하기 위한 해석적 연구를 수행하였다. Fire Dynamics Simulator(FDS)를 활용하여 화재 크기를 변수로 화재시뮬레이션을 수행하였으며, 도로터널의 피난허용시간을 도출하였다. 또한, Pathfinder를 활용하여 피난연결 통로의 간격과 차단문의 폭을 고려한 피난시뮬레이션을 수행하고, 피난요구시간을 산정하였다. 피난허용시간과 피난요구시간을 비교하여 화재 크기, 피난연결통로의 간격, 차단문의 폭에 따른 도로터널의 피난안전성을 평가하였다. 화재 및 피난 시뮬레이션 결과에 따르면 화재 크기와 피난연결통로의 간격이 증가하고 차단문의 폭이 감소할수록 사상자의 수가 증가하였으며, 차단문의 폭이 1.2 m 이상으로 증가하면 피난연결통로 간격이 증가함에 따라 사상자의 수가 감소하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제41권5호
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• pp.48-54
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• 2004

The present study investigates the fire development characteristics on a Ro-Ro ferry vehicle using the modified FDS code considering droplet break-up. Numerical simulations are compared with model-scale tests for validation of field model. The predicted results such as smoke layer temperature and oxygen concentration are in good agreement with model-scale tests. Also, it is shown that water spray systems are very effective to control the fire development on a vehicle deck. These numerical simulations using a field model may be helpful in accomplishing the fire safety for marine vehicle.

• Wind and Structures
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• 제19권2호
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• pp.185-197
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• 2014

Ventilation and fire safety design in road tunnels are one of the most complex issues that need to be carefully considered and analysed in the designing stage of any potential upgrade of ventilation and other fire safety systems in tunnels. Placement road tunnels space has an important influence on fire safety, especially when considering the effect of adverse wind conditions that significantly influence ventilation characteristics. The appropriate analysis of fire and smoke control is almost impossible without the use of modern simulation tools (e.g., CFD) due to a large number of influential parameters and consequently extensive data. The impact of the strong wind is briefly presented in this paper in the case of a longitudinally ventilated road tunnel Kastelec, which is exposed to various severe wind conditions that significantly influence its fire safety. The possibility of using CFD simulations in the analysis of the tunnel placement in space terms negative effect of wind influence on the tunnel ventilation is clearly indicated.

• Computers and Concrete
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• 제1권1호
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• pp.31-46
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• 2004

A methodology is presented for computing stresses in structural concrete members exposed to fire. Coupled heat and moisture migration simulations are used to establish temperature, pore pressure, and liquid-saturation state variables within near-surface zones of heated concrete members. Particular attention is placed on the use of coupled heat and multiphase fluid flow simulations to study phenomena such as moisture-clogging. Once the state variables are determined, a procedure for combining the effects of thermal dilation, mechanical loads, pore pressure, and boundary conditions is proposed and demonstrated. Combined stresses are computed for varying displacement boundary conditions using data obtained from coupled heat and moisture flow simulations. These stresses are then compared to stresses computed from thermal analyses in which moisture effects are omitted. The results demonstrate that moisture migration has a significant influence on the development of thermal stresses.