• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.85-94
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• 2022

To detect anomaly signs of thermal runaway in advance, this study analyzed the signals from various sensors installed in lithium-ion batteries. The thermal runaway mechanism was analyzed, and measurement variables for anomalies of a battery cell were surface temperature, strain, and gas concentration. The changes and characteristics of three variables during the thermal runaway process were analyzed under the abuse environment: the overheat and the overcharge. In experiment, the thermal runaway of the battery proceeded in the initial developing stage, the outgassing stage, and the ignition stage. Analysis from the measured data indicated that the suitable variable to detect all stages of thermal runaway is the surface temperature of the battery, and surface strain is alternative.

• Current Optics and Photonics
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• 제8권2호
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• pp.138-150
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• 2024

This study is essential for advancing our knowledge about the interaction between long-range high-power lasers and energetic materials, with a particular emphasis on understanding the response of a 155-mm shell under various surface irradiations, taking into account external factors such as atmospheric disturbances. The analysis addresses known limitations in understanding the use of non-realistic targets and the negligence of ambient conditions. The model employs the three-dimensional level-set method, computer-aided design (CAD)-based target design, and a message-passing interface (MPI) parallelization scheme that enables rapid calculations of the complex chemical reactions of the irradiated high explosives. Important outcomes from interaction modeling include the accurate prediction of the initiation time of ignition, transient pressure, and temperature responses with the location of the initial hot spot within the shell, and the relative magnitude of noise with and without the presence of physical ambient disturbances. The initiation time of combustion was increased by approximately a factor of two with atmospheric disturbance considered, while slower heating of the target resulted in an average temperature rise of approximately 650 K and average pressure increase of approximately 1 GPa compared to the no ambient disturbance condition. The results provide an understanding of the interaction between the high-power laser and energetic target at a long distance in an atmospheric condition.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.39-45
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• 2013

공중위생관리법 시행규칙에 의해 설치가 의무화된 세탁소 회수건조기의 폭발 위험성을 가연물과 점화원의 두 가지 측면에서 분석하고 실제 현장에 설치되는 유기용제 회수기와 건조기를 사용하여 실물모형 폭발실험을 실시하여 폭발이 발생하는 조건을 확인하였다. 가연물인 세탁용제는 우리나라에서 널리 사용되는 국산 제품 2종으로 선정하여 인화점, 폭발 하한계 및 포화증기압 등의 특성치를 실험을 통해 구하여 각 온도에 따라 폭발 위험성 여부를 판단할 수 있는 폭발특성 곡선을 도출하였다. 점화원은 세탁물 간의 마찰과 금속 이물질과 세탁물 간의 접촉으로 발생할 수 있는 정전위로 가정을 하였고 실제 세탁물의 온도, 습도 및 대전방지제 사용 여부에 따라 발생하는 정전위를 측정하였다. 유기용제 회수건조기에 투입하는 세탁용제의 양과 농도, 운전온도 등을 변화시키면서 실물폭발실험을 수행하여 세탁소 유기용제 회수건조기의 폭발 발생조건을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권7호
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• pp.868-876
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• 2014

본 논문에서는 함정에 탑재된 추진용 엔진에 사용되는 디젤연료(MDO)의 분사상태를 가시화가 가능한 단기통 디젤엔진에 적용시켜 전 후 분사시기에 따른 연소특성, 일산화탄소(CO) 및 탄화수소(HC) 배출특성을 규명하고, 연소과정의 가시화를 통하여 연소특성을 분석하는데 초점을 두었다. 전 분사시기가 주 분사시기 쪽으로 지연될수록 실린더 내부 평균유효압력($P_{me}$) 및 최고압력($P_m$)은 상승했으나, 주 분사의 방열율은 저감되고, 일산화탄소 및 탄화수소의 발생량 또한 감소하였다. 후 분사시기가 빨라질 경우 주 분사에 의해 형성된 고온, 고압 하에서 연소가 이루어짐에 따라 실린더 내부 평균유효압력 및 최고압력은 증가하였고, 일산화탄소 및 탄화수소 배출수준 또한 증가하였다. 연소과정을 분석한 결과, 전 분사시기가 늦어질수록 주 분사 시 발생되는 착화지연은 매우 짧아지며, 화염강도는 매우 상승하였다. 분사시기에 관계없이 후 분사 시 착화지연 현상은 발생하지 않았으며, 후 분사시기가 늦어질수록 화염의 강도는 점점 떨어졌다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.78-85
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• 2018

본 연구에서는 2017년 20건의 화재가 발생한 냉동창고 화재사례중 발화원인의 판정에 다수의 의견이 존재하였던 사례에 대해 연구하였다. 연구 방법론은 NFPA 921 CODE에서 규정하고 있는 과학적 화재조사 방법이다. 과학적 화재조사 방법은 가설설정을 통한 논리적 추론에 의한 화재조사 방법으로 발화원인 판단에 오류를 최소화 시킨다. 반면에 비과학적 화재조사 방법은 발화원인의 판단에 주관적 추측, 추론적 판단 등의 비합리적 요소의 개입으로 많은 오류를 발생시킨다. 이는 결국 인적, 물적 책임의 문제 및 학문적 퇴보를 가져온다. 특히 목격된 화재(Sighted fire)에 비해 목격되지 않는 화재(Fire not seen)의 경우 원인조사에 있어서 더 많은 발화원인 의 오류를 만든다. 본 연구에서는 2017년 **시 **마트에서 발생한 냉동창고 정온전선의 화재사례에 대해 화재조사 보고서의 검토, 현장조사를 바탕으로한 가설A 와 가설B의 설정하였다. 설정된 가설은 NFPA 921 code 규정하고 있는 연역적 검정 방법중 실험으로 검정하였다. 이러한 분석방법은 향후 목격되지 않는 화재(Fire not seen) 및 원인 불명 화재의 발화원인 판단에 NEW Paradigm의 구축 할 것이다. 또한 본 연구의 실험 자료는 냉동창고 제조사 및 운영사에 통보, 화재 예방을 위한 기초 자료로 활용 될 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권3호
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• pp.395-408
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• 2021

본 연구에서는 GIS와 CFD 모델을 이용하여 풍속과 풍향이 건물 화재에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위해, 2020년 10월 8일 울산의 한 아파트에서 발생한 화재 사고에 대한 수치 실험을 수행하였고, 현실적인 기상 조건을 반영하기 위하여 국지기상예보시스템(LDAPS)의 바람과 온위 자료를 초기·경계 자료로 사용하였다. 먼저, 현실적인 경계 조건을 사용하여 두 가지 수치 실험을 수행하였다(규준 실험에서는 건물 화재를 고려하고, 다른 실험에서는 건물 화재를 제외하고는 규준 실험과 동일한 기상 조건 이용). 그런 다음, 규준 실험과 유입 풍속과 방향이 다른 4개의 수치 실험을 추가로 수행하였다. 수치 실험 결과, 발화 지점이 건물 풍상측에 위치할 때에는 화재로 인한 강한 상승 기류가 건물 지붕과 풍하측 지역에 영향을 미쳤다. 또한, 대피층(15층)은 건물 풍상 측 벽면의 화재를 풍하측으로 확산시키는 역할을 했다. 유입 풍속이 약할수록 발화점 주변으로의 화재가 좁게 확산되었지만 건물 위로 화염이 도달하는 고도는 상승했다. 유입 풍향이 반대인 경우, 발화 지점이 풍하측에 위치할 때에는 화염이 건물 풍상 측으로 확산되지 않았다. 본 연구 결과는 풍속과 풍향이 화재가 발생한 건물 주변의 흐름과 온도(화염) 분포에 중요하다는 것을 보여준다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 제26회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.35-39
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• 2003

A numerical study is carried out to investigate combustion phenomena in a model SCRamjet engine, which has been experimentally studied at the Australian National University using a T3 free-piston shock tunnel. The Mach number is 3.8, the static pressure 110kPa and the static temperature 1100K in the main air flow. The fuel is hydrogen, which is injected in the cavity. Equivalence ratio is set to either 0.25 or 0.5 to access its effect on the fuel-air mixing combustion phenomena. The results show that the cavity generates several recirculation zones, which increase the fuel-air mixing. Self ignition occurs near the point of fuel injection. The flame is anchored by the cavity and generates the precombustion shock on the step. For a high equivalence ratio, the recirculation zones are bigger and the flame is present throughout the combustor.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.3300-3305
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• 2007

Ignition delay of second injection of HSDI diesel engine was usually much shorter than that of first injection. It is due to the interaction between radicals generated during the combustion process, and mixed gas of second injection. In this paper, To analyze combustion phenomena of multiple injection mode in HSDI diesel engine effectively, two-dimensional flamelet combustion model was modified. To reduce calculation time, two-dimensional flamelet equations were only applied near stoichiometric region. If this region was ignited, species and temperature of other region were changed to the steady-state solutions of one dimensional flamelet equations. By this method calculation time for solving flamelet equations was reduced to 20 percents, thought the results were almost same. Modified flamelet combustion model was coupled to commercial CFD code interactively using user subroutine.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.3317-3322
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• 2007

THC(Total Hydrocarbon) emissions during cold start and warm-up phase constitute the majority of THC emissions during the FTP-75 mode. As the basic approach to improve the emission performance of Gasoline engine during transient phase, the effect of spark timing retard from MBT on THC emission characteristics is studied by engine test using a Fast response Flame Ionization Detector(FFID). A cyclic analysis of the combustion process shows that high THC emissions are produced first few cycles during the transient phase. This paper presents the results of engine performance and emission of Gasoline engine with various spark timing. consequently, This paper was focused on the combustion phenomena with various spark timing during transient phase which was analyzed by Fast response Flame Ionization Detector (FFID) equipment to measure the cyclic THC emission characteristics.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권12호
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• pp.3344-3351
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• 1995

The stability of diffusion flame formed behind a bluff body with fuel injection slits was experimentally investigated in various fuel injection angles, fuel injection ratios, grids and extension ducts. The flame stability limits, temperature distributions and length of recirculation zones, direct photographs of flames were measured in order to discuss the stabilization mechanism of the diffusion flame. The results from this study are as follows. The fuel injection angle is an important factor in determining the flame stability. Stability limits can be improved by variety of the fuel injection ratio. When the grid and extension duct are set, stability characteristics are varied with the blockage ratios, grid intervals, and grid numbers. The recirculation zone not only serves as a steady ignition source of combustion stream but also governs the stabilization mechanism.