• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.15-24
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• 2014

This study conducted a computational fluid dynamics(CFD) analysis to find an appropriate diameter or sectional area of air ducts and fluid pipes which have an electromagnetic pulse(EMP) shied to protect indoor electronic devices in special buildings like military fortifications. The result shows that the optimized outdoor air intake size can be defined with either the ratio of the maximum air velocity in the supply duct to the air intake size, or the shape ratio of indoor supply diffuser to the outdoor air intake. In the case of water channel, the fluid velocity at EMP shield with the identical size of the pipe, decreases by 25% in average due to the resistance of the shield. The enlargement of diameter at the shield, 2 step, improves the fluid flow. It illustrated that the diameter of downstream pipe size is 1step larger than the upstream for providing the design flow rate. The shield increases friction and resistance, in the case of oil pipe, so the average flow velocity at the middle of the shield increase by 50% in average. In consideration of the fluid viscosity, the oil pipe should be enlarged 4 or 5 step from the typical design configuration. Therefore, the fluid channel size for air, water, and oil, should be reconsidered by the engineering approach when EMP shield is placed in the middle of channel.

• 설비공학논문집
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• 제29권7호
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• pp.366-372
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• 2017

The objective of this study was to characterize Waveguide-Blow-Cutoff (WBC) array for Electromagnetic Pulse (EMP) shield in air duct or water pipe, the typical pathway of pulse in indoor space with critical electronic device. A numerical investigation with three different WBC designs (circular, rectangular, and hexagonal or honeycomb) was conducted to satisfy recommended shielding effectiveness (SE) levels from 80 dB to 140 dB. Pressure drop between upstream and downstream of EMP shields based on WBC arrays was also investigated to understand air flow feature in air duct of HVAC system. Results showed that honeycomb geometry outperformed other shapes in terms of reducing the depth of EMP shield, thus providing better air flow in duct path with lower local loss coefficient in HVAC system under SE requirements.

• 에너지공학
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• 제24권4호
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• pp.159-165
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• 2015

본 논문에서는 EMP 차폐를 위한 WBC 배열이 설치된 대형 비상발전기 연도의 최적형상을 결정하는 것을 목표로 연구를 진행하였다. 시뮬레이션은 WBC 배열의 외부관경이 800, 850, 900, 1050mm 및 1250mm를 대상으로 하였으며 기본연도와의 접속길이를 150, 300, 450 mm, 연도의 유속은 15, 20, 25m/s로 하였다. EMP 차폐를 위한 WBC 배열을 연도에 설치하는 경우 WBC 배열의 외부관경, Main 연도와의 접속길이가 배기가스 흐름에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. WBC 배열의 외부관경이 1050, 1250mm이고 접속길이가 300, 450mm이면 도파관 배열에서 배기가스의 평균속도와 최고속도를 만족시키는 것으로 나타났다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.48-54
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• 2023

본 연구에서는 금속성분을 다량 함유한 전기로산화슬래그(EOS)를 골재로 활용한 콘크리트에 도전성이 높은 카본계 재료를 혼입하여 현장적용이 가능한 EMP 차폐 콘크리트의 최적배합을 도출하고자 기초적인 물성과 두께별 EMP 차폐성능을 평가하였다. 평가결과 슬럼프는 카본섬유(CF)의 혼입량이 증가할수록 저하, 밀드카본(MCF) 혼입시 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 압축강도는 EOS가 NA에 비해 강도를 증진시키는 것을 확인할 수 있었으며, CF 및 MCF 혼입시 강도가 저하되는 것을 확인할 수 있었다. EMP 차폐 측정결과 두께가 증가할수록 차폐율이 증가하였으며, 도전성 재료의 첨가량보다 도전성 재료의 종류 및 시험체의 두께가 차폐율 증가에 영향력이 더 큰 것을 확인할 수 있었다. 종합적으로 비교평가를 진행한 결과 EMP 차폐 콘크리트 배합으로 EOS CF 0.2가 적합한 것으로 사료된다.

• 한국건축시공학회지
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• 제13권6호
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• pp.579-584
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• 2013

유사시 군 지휘시설에서는 시설 외부로부터의 수자원 및 에너지자원 공급이 차단 혹은 제한된다. 따라서 방호시설 내부에는 작전기간 중 필요한 충분한 양의 수자원 및 에너지자원을 확보하고 있어야 한다. 하지만, 전쟁양상의 변화는 시설내부에서 최소 2주 이상의 작전지속성을 요구하고 있다. 이러한 요구로 인하여 유사시에도 시설 외부로부터 내부로의 수자원 및 에너지자원 공급이 불가피하게 되었다. 이에 본 연구에서는 유전체 자체의 EMP 차폐 성능에 착안하여, 작전지속성 보장을 위한 충분한 급수/급유가 가능한 도파관 설치를 위하여 도파관 직경 및 유전체 종류에 따른 EMP 방호성능을 실험적으로 분석하였다. 실험을 통해 다중 도파관을 통해 효과적인 EMP 차폐와 동시에 군 지휘시설 내부로의 안정적인 급수/급유가 가능함을 확인할 수 있었다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2020년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.191-192
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• 2020

The purpose of this study is to measure the electrical conductivity of cementitious composites as an early step to obtain shielding performance by mixing various type of steel fiber into cementitious composites, the main building material of protection facility, to shield electromagnetic pulse (EMP) damage. Fiber such as conductors as amorphous metallic fiber, hooked steel fiber, and smooth steel fiber are mixed into cementitious composites to give electrical conductivity and measure the impedance of concrete using LCR meter. By doing this, the electrical conductivity of each type of steel fiber reinforced cementitious composites (FRCC) is compared.