• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.30 no.3
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• pp.191-198
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• 2017

To study the behavior of structures subject to blast loads it is important to calculate the loads due to the explosives accurately, especially in the case of interior explosions. It is known that numerical method based on computational fluid dynamics can estimate relatively accurate blast load due to the interior explosion including reflection effect. However, the numerical method has disadvantages that it is difficult to model the analysis and it takes much time to analyze it. Therefore, in this study, the analytical method which can include the reflection effect of the interior explosion was studied. The target structures were set as the slabs of residential buildings subject to interior explosion that could lead to massive casualties and progressive collapses. First, the numerical method is used to investigate the interior explosion effect and the maximum deflection of the slab which was assumed to be elastic, and compared with the analytical method proposed in this study. In the proposed analytical method, we determine the weighting factor of the reflection effect using the beam theory so that the explosion load calculation method becomes more accurate.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.29 no.1
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• pp.67-75
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• 2016

In this paper, a pressure-time history curve of blast load and Conwep model are presented, and a simplified blast load formula is suggested. Generally, a blast load are applied as a pressure-time history curve, and it is calculated by blast load formula such as Conwep model. The Conwep model which is used in most of the blast analysis is quiet difficult to calculate because of its complex process. Therefore, a simplified formula is proposed to calculate blast load by simple rational expressions and to make a simplified pressure-time history curve. In this process, a curve fitting method was used to find the simple rational expressions. The calculation results of the simplified formula have an error of less than 1% in comparison with the Conwep model. And, blast analyses using finite elements method are accomplished with the Conwep model and simplified formula for verification.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.23 no.4
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• pp.11-19
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• 2022

This paper is a study to evaluate the performance when classifying explosive components by capacity using a convolutional neural network (CNN). Among the existing explosive classification methods, the IMS steam detector method determines the presence or absence of an explosive only when the explosive concentration exceeds the threshold set by the user. The IMS steam detector has a problem of determining that even if an explosive exists, the explosive does not exist in an amount that does not exceed the threshold. Therefore, it is necessary to detect the explosive component even when the concentration of the explosive component does not exceed the threshold. Accordingly, in this paper, after imaging explosive time series data with the Gramian Angular Field (GAF) algorithm, it is possible to determine whether there are explosive components and the amount of explosive components even when the concentration of explosive components does not exceed a threshold.

• Proceedings of the Safety Management and Science Conference
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• 2010.11a
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• pp.277-281
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• 2010

본 연구에서는 사료분진의 폭발 특성을 연구하여 분진에 의한 폭발사고 위험을 감소시키고 방지대책에 필요한 기초자료를 제공하기 위해 Hartman1)식 분진폭발장치를 사용하여 다양한 사료를 실험하였다. 실험결과로 사료농도가 폭발확률에 미치는 영향은 농도가 높을수록, 사료분진의 입경이 작을수록 폭발확률이 커지고 분진농도가 증가할수록 폭발압력이 증가하였으나 일정농도를 넘어서면 오히려 폭발압력이 감소하는 경향을 보였으며 불활성물질을 첨가할 경우에는 10%이상 첨가할 경우에 폭발억제 효과를 보였다.

• Journal of Welding and Joining
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• v.15 no.6
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• pp.13-23
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• 1997

폭발용접은 화약의 폭발에 의한 충격 에너지를 이용하여 금속을 접합시키는 방법으로서 화약의 폭발에 의해 생기는 순간적인 높은 에너지를 이용하는 접합법이다. 1944년에 처음으로 폭발용접의 기술적, 상업적인 이점으로 인해 수요가 증가하고 있는 실정이다. 적용 예는 거대한 판재의 cladding을 포함하여 cladding nozzle, tube 와 tubeplate의 접합, pipe와 pipe의 접합등에 사용되고 있다. 종래의 용접법으로는 용접이 곤란하거나 불가능한 것으로 생각되었던 이종금속에 대해서는 적용이 가능하 고, 용접에 의한 열영향을 받지 않으며 용접 속도가 대단히 빠르다는 잇점이 있다. 또한 용접의 차이가 커서 접합이 곤란한 금속을 폭발용접하면 이음부는 충분한 강도를 가지면서 용이하게 접합할 수 있는 것이 큰 특징이다. 대부분의 금속은 폭발용접이 가능하지만 폭발의 충격에 의해서 균열이 발생되기 쉽고 주철과 같이 취약한 금속 및 Mg을 함유한 알루미늄 합금(순 알루미늄과는 접합 가능함)등은 이 용접법을 사용하기 는 곤란하다. 시공상의 특징으로는 특별한 기계 장치가 필요하지 않고 모재가 판재 혹은 파이프상이면 모재 두께에 제한 받지 않고, 어떠한 형태와도 가능하기 때문에 다품종, 소량생산이 가능하다. 한편 접합시에 화약을 사용하기 때문에 취급에 있어서 주의를 요하고 큰 폭발음 때문에 용접장소의 제한을 받는다는 것이다.

• Bulletin of the Korean Institute for Industrial Safety
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• v.1 no.1
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• pp.11-16
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• 2001

과학과 산업의 발전에 따라 공정안전기술도 새롭게 발전되어 가고 있음에도 불구하고 공정산업에서의 폭발사고가 자주 발생하고 있으며, 사고가 발생할 경우 대규모의 인명 덴 재산 손실을 초래하여 왔다. 우리나라의 경우 화학장치 산업이 1960년대 시작되어 많은 부분들이 교체되어야 할 주기를 지났거나 교체해야 할 상태에 있고, 이에 따라 신설 또는 증설공사 등으로 폭발위험성이 높은 것으로 보고되고 있다. 화학공정에는 가연성 위험물이나 폭발성 물질들이 대량으로 취급되고 있기 때문에 비록 적은 공정이라도 화재나 폭발이 발생하면 대규모의 피해를 초래한다. 특히 화학공정산업에서 사고로 발생하는 손실의 2/3 이상이 폭발사고에 의한 것으로 보고되고 있다. 즉 총 손실의 약 75%가 폭발사고에 의한 것이며 약 20%가 화재이고 나머지는 독성과 관련된 것으로 나타나 있다. 화학공정에서의 폭발 사고에 의한 피해 관련정보는 많은 자료에 의해 보고되고 있다. 실제로 막대한 파괴와 인명손실을 가져오는 과압은 일반적으로 폭발에서 발생되는 최대 압력인 6-8kg/$\textrm{cm}^2$ 보다도 훨씬 낮다.(중략)

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.404-407
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• 2010

본 논문에서는 비선형 동적 해석 프로그램인 AUTODYN을 이용해 기둥의 단면 형상의 변화에 따른 폭발 하중의 영향을 분석하였다. 먼저 폭발하중 산정의 타당성을 확인하기 위해 AUTODYN을 이용한 예제해석을 수행하였으며, 폭발하중에 의한 영향을 가장 효율적으로 확인할 수 있는 인자인 압력을 비교하였다. 이를 토대로 기둥 형상에 따른 폭발 저항 성능을 평가하기 위해 같은 단면적과 높이를 갖는 정사각형과 원형 기둥을 모델링 한 후 TNT의 양에 따른 폭발전후의 부피를 비교하였다. 해석결과를 비교해보면 정사각형기둥이 원형기둥보다 폭발에 대한 손상정도는 더 크지만 기둥이 절단되지 않도록 하는 저항성능이 더 우수한 것을 확인할 수 있었다. 비록 철근의 영향을 고려하지 않았지만, 이와 같은 결과를 통해 TNT의 양에 따른 기본적인 폭발거동과 대테러 설계를 위한 기둥 단면 선택시 기초적인 자료로 활용가능 할 것으로 사료된다.

• Explosives and Blasting
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• v.33 no.3
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• pp.1-13
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• 2015

Accidents related to gas explosion are frequently happened in foreign countries and in Korea. For the evaluation and the analysis of gas explosions, TNT equivalent methods are used. In this study, the influence of the selection of chemical equation in TNT explosion and the selection of enthalpy of the products on the explosion energy, detonation pressure, velocity of detonation, and temperature was calculated. Depending on the chemical equations, the maximum detonation pressure can be 2 times higher than the minimum. As an example for applying TNT equivalent method, an explosion of methane gas in a confined volume was assumed. With the TNT equivalent, it was possible to predict the variation of peak overpressure and impulse with the distance from the explosion location.

• Fire Science and Engineering
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• v.29 no.6
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• pp.20-25
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• 2015

In order to examine the explosion risk of 2-ethylhexanoic acid, we experimentally studied the explosion limit, explosion pressure, and rate of increase of the explosion pressure at different oxygen concentrations. The lower explosion limit was 3.2% at a temperature of $100^{\circ}C$, and the oxygen concentration was 40 to 70%. The upper explosion limit was 4.5% and the lower explosion limit was 4.0% at an oxygen concentration of 21%.The maximum explosion pressure of 2-ethylhexanoic acid was 1.4161 MPa at an oxygen concentration of 70%, and the rate of increase of the explosion pressure was 62.692 MPa/s at this concentration.

• Explosives and Blasting
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• v.36 no.4
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• pp.26-34
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• 2018

Explosions of vapor cloud formed due to the leakage from installations with flammable fuels have often occurred in Korea and foreign countries. In this study, TNT equivalency method and Multi-Energy method for vapor cloud explosion blast modelling are described and demonstrated in a case study. As TNT equivalency method is simple and direct, it has been widely used for modelling a vapor cloud explosion blast. But TNT equivalency method found to be difficult to select a proper correlation between the amount of combustion energy produced from the vapor cloud explosion and the equivalent amount of TNT to model its blast effects. Multi-Energy method assumes that the strength of vapor cloud explosion blast depends on the layout of the space where the vapor cloud is spreading. Strictly speaking, the explosive potential of a vapor cloud is dependent upon the density of the obstructed regions. In this study, Flixborough accident are analyzed as a case study to assess the applicability of TNT equivalency method and Multi-Energy method. TNT equivalency method and Multi-Energy method found to be applicable if coefficient of TNT equivalency and coefficient of strength of explosion blast are selected properly.