• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1998.05a
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• pp.145-152
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• 1998

실내에서 가스폭발시 피해를 예측하기 위해서 폭발 화염면의 전파를 수치해석을 통해 해석했다. 확산방정식에 의해 가스누출에 의한 실내의 가스확산분포를 구했으며 문헌에서 선택한 누출의 초기조건을 사용했다. 화염온도를 계산하기 위해 각 가스 혼합비에 따른 엔탈피와 화학식에 대한 reduced mechanism을 사용했으며 문헌에서 찾은 각 가스의 농도별 층류 연소속도를 혼합가스의 층류연소속도에 적용시켰다. k-$\varepsilon$ 모델에서 turbulance energy를 층류연소속도와 결합시켜 난류화염 전파속도를 모델링 했다. 화염면의 전파를 분석하기 위해 실내의 위치에는 직각, 화염면의 전파에는 원통좌표계를 사용했다. 유리창의 파손에 의한 화염전파면의 변화에 따른 압력상승 요인을 해석하였으며 창문의 크기에 따라서 점화위치에 따른 실내 압력상승의 영향이 서로 다르게 나타나는 결과를 얻었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.35 no.2
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• pp.204-215
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• 2011

Flame stability is the one of the main mechanism of laminar lifted flame and flame propagation velocity becomes a yardstick to measure the flame stability. Bilge has presented the flame propagation velocity of the triple flame and the flame stability mechanism related the flame configuration and mixture fraction. However, there was not able to observe all process of flame ignition and extinction for small nozzle diameter. In this paper, we have subdivided the flame configuration and stability mechanism and classified the flame behavior with a nozzle diameter. Also we have subdivided the 'triple flame propagation opened' and the 'triple flame propagation closed' from the triple flame propagation of triple flame criterion.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.19-22
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• 2012

본 연구에서는 폭발사고가 반복되고 있는 마그네슘합금(Mg-Al alloy) 분진의 예방대책을 위한 안전자료로 활용하기 위하여 폭발특성평가 실험과 화염전파속도를 추정하였다. 화염전파속도는 폭발과압 강도에 영향을 주지만 분진폭발에서는 화염의 확산에 따른 피해예측에도 중요한 자료로 활용될 수 있다. 밀폐공간의 분진폭발에서 화염전파속도를 계산하기 위하여 분진의 연소시간과 화염면의 도달시간을 고려하여 폭발압력으로부터 추정하는 방법을 제시하고 마그네슘합금의 성분비율에 따라 폭발에 따른 화염전파속도를 계산하였다. 그 결과, Mg-Al(60:40 wt%), Mg-Al(50:50 wt%), Mg-Al(40:60 wt%)의 최대화염전파속도는 각각 15.5, 18, 15.2 m/s로 추정되었으며 성분비율에 따라 최대화염속도는 변화하는 경향을 나타냈다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.7 no.4 s.21
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• pp.24-29
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• 2003

Numerical analysis was conducted to predict the damage of indoor gas explosion for the propagation of explosion flame. Indoor gas diffusion distribution due to gas leakage was obtained by diffusion equation that adopted initial conditions from reference. Enthalpy of each gas-mixture ratio and reduced mechanism was applied to calculate flame temperature, and laminar combustion velocities with the variant of each gas concentration from reference were applied to the gas mixture. Turbulent combustion velocity was modeled by coupling of turbulent energy and laminar combustion velocity in k-$\epsilon$ model. For the analysis of flame propagation cartesian and cylindrical coordinate were used to indoor position and flame propagation respectively. The study analyzes the cause of pressure rising with the variation of flame propagation by glass damage, and the result shows that indoor pressure rising with ignition position varies window dimension.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.6 no.3
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• pp.58-67
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• 1984

공간적 화염전파에 대한 실험적인 파악을 통하여 오토엔진에서의 연소과정과 진행을 위한 깊은 통찰을 할 수 있다. 그것을 통하면 매우 희박한 공기, 연료 혼합기의 경우 실린더에서 직접소염 과정을 확인할 수도 있고 hydrocarbon의 불완전 연소와 나타나는 qunching zone간의 관계를 조사할 수도 있다. 광전도 섬유기술(Lichtleit-fasertechnik)을 사용하여 새로 개발된 측정방법을 이용하여 단기통 오토엔진에서 화염면의 공간적인 전파과정과 매우 희박한 공기 연료 혼합기 에서의 quench zone의 출현을 조사하였다. 측정결과들은 공기연료 혼합기가 희박해 질수록 화 염전파 과정이 점점 느려지는 것을 보여준다. 아주 높은 공기 과잉율을 갖는 엔진 운전에서는 화염속도와 연소속도가 매우 급하게 감소한다. 그리하여 화염면은 팽창 단계에서 상대적으로 증가하는 피스톤속도 때문에 더이상 피스톤을 따를 수가 없으며 그로 인해 직접 피스톤상부에 소염대가 형성된다. 그에 의해 배기가스에서의 hydrocarbon 방출의 급격한 증가와 효율이 급격히 감소하는 엔진 운전과 관련이 지어진다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.12 no.1
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• pp.36-43
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• 1988

A two phase model for the simulation of flame propagation has been developed and applied to a mixture of coal air. The effects associated with changes in the initial coal partial equivalence ratio and the initial diameter of particles on the structure of laminar flame propagation have been studied qualitatively and quantitatively. Especially the flame structure, the burning velocity, and the thermal behavior were evaluated. It was found that the radiative heat transfer absolutely dominates over the conduction mode. The increase in particle size was seen to contribute to an obvious increase in burning velocity for fuel lean and stoichiometric mixture. But for fuel rich mixture, the burning velocity was found to exhibit a weaker dependence on particle size.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.655-662
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• 1985

화염스트레치와 확산선호도가 예혼합화염에 미치는 영향을 몇가지 모델에 대해 현상적으로 고 찰하였다. 즉, 정상상태의 구형화염, 구형으로 전파되는 화염, 균일유동장내의 곡면화염, 일차원 평면화염, 그리고 확대유동장내에서 스트레치된 평면화염등을 고찰하였으며, 이 해석의 결과는 화염면의 면적 변화율로 정의된 화염스트레치의 제인자들 즉, 비균일 접선속도장과 전파화염의 곡률에 의한 영향들이 공통적 특성을 나타냄을 보여주고 있다. 화염스트레치와 확산선호도가 화염전파속도에 미치는 복합효과는 세가지로 나타나는데 이는 화염온도의 변화에 따른 화학반 응강도의 변동, 열 및 물질확산의 강도차이, 그리고 대류 및 확산전달의 방향의 상이함에 기인 한다.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.26 no.2
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• pp.32-35
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• 2011

Experimental studies were carried out in an explosion chamber to investigate the influences of multiple cylinder obstacles on local flame propagation. The chamber dimension is 235 mm in height with a $1,000{\times}950\;mm^2$ rectangular cross section and a large vent area of $1,000{\times}320\;mm^2$. Multiple cylinder bars with obstruction ratio of 30% were used. In order to examine the interaction between the propagating flames and the obstacles, temporally resolved flame front images were recorded by a high speed video camera. The propagation behaviour of local flame fronts around the left obstacle was analyzed in terms of two different methods such as the incremental burnt area divided by the flame front length and the average of the local propagation velocity determined at each point along the flame front. It was found that two methods give good consistency.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2012.05a
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• pp.304-308
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• 2012

This paper presents a numerical investigation on propagation of hydrocarbon (ethylene-air mixture) detonation in a deformable copper tube. In this study, we deal with interactions of multi-materials, gas and solid. In gas phase, the model consists of the reactive compressible Navier-Stokes equations and one step chemical reaction. Also we use Inviscid Euler equations in solid. In order to the interface tracking and the determination of boundary values, our model handle level-set and ghost fluid method. Through the numerical simulation results, we identify generations of expansion waves and interferences by the wall deformation. In addition, we predict the minimum copper tube thickness that ensures safety under an incident detonation.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2012.05a
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• pp.342-349
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• 2012

We study the gap effect on detonating high explosives using the characteristic acoustic impedance theory and numerical simulation. A block of charge embedded with multiple gap inserts is detonated at one end to understand the ensuing flame propagation through multiple gap materials. The present high-order multimaterial simulation provides meaningful validation of complex interface tracking algorithm as it is implemented in the SNU-Hydropack code.