• 한국안전학회지
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• 제38권6호
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• pp.9-15
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• 2023

Hydrogen is gaining attention as a sustainable and renewable energy source, potentially replacing fossil fuels. Its high diffusivity, wide flammable range, and low ignition energy make it prone to ignition even with minimal friction, potentially leading to fire and explosion risks. Workplaces manage ignition risks by classifying areas with explosive atmospheres. However, the effective installation of a blast wall can significantly limit the spread of hydrogen, thereby enhancing workplace safety. To optimize the wall installation of this barrier, we employed the response surface methodology (RSM), considering variables such as wall distance, height, and width. We performed 17 simulations using the Box-Behnken design, conducted using FLACS software. This process yielded two objective functions: explosion likelihood near the barrier and explosion overpressure affecting the blast wall. We successfully achieved the optimal solution using multi-objective optimization for these two functions. We validated the optimal solution through verification simulations to ensure reliability, maintaining a margin of error of 5%. We anticipated that this method would efficiently determine the most effective installation of a blast wall while enhancing workplace safety.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.355-362
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• 2021

증기운 폭발의 폭압을 예측하거나 위험성 분석을 위하여 다양한 폭압 산정법이 존재하지만 대표적으로 경험적 방법인 TNT 등가량 환산법과 멀티에너지법을 주로 사용한다. 멀티에너지법은 환경적 요인을 고려한 폭발강도계수를 사용한다. 본 연구에서는 문헌 분석을 통하여 점화원 강도를 세분하고 강도분류를 확장하여 개선한 폭발강도계수 가이드라인을 제안하였다. 개선한 폭발강도계수 가이드라인의 합리성 검증과 기존 Kinsella 가이드라인과의 비교를 위하여 실제 추정 폭압과 대조가 가능한 4가지의 증기운 폭발 사례를 적용하였다. 결과적으로 기존 Kinsella 가이드라인은 실제 추정 폭압에 비하여 광범위하거나 부정확한 폭압 산정 결과를 나타내는 것으로 확인하였다. 반면, 개선한 폭발강도계수 가이드라인은 명확한 점화원의 강도 선정이 가능하고 분류의 확장을 통하여 더욱 세분화된 계수 값의 선정이 가능함에 따라 실제 사례와 비교적 유사한 폭압 산정이 가능하다.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권3호
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• pp.1-18
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• 2022

수소 경제 시대의 도래로 인해 수소 운송, 저장을 하기 위해 다양한 연구들이 진행되고 있으며, 그로 인한 수소 폭발의 위험성이 대두되고 있다. 수소 에너지와 관련된 최신 기술 현황을 파악하기 위하여 국내외 다양한 수소 에너지와 관련된 전체적인 연구동향을 파악하는 것이 필요하다. 이와 관련하여 본 논문에서는 국제 학술지에서 게재된 전체 논문을 대상으로 VOSViewer를 이용한 계량서지분석을 실시하였다. 수소 폭발, 수소 파이프라인, 수소 저장의 시기별 핵심단어 분석 결과, 수치해석 시뮬레이션을 활용한 논문들이 많이 게재되고 있었으며, 2000-2010년에 비해 2011-2022년에는 수소 저장, 수소 파이프라인 연구 분야에서 안전성과 수소 폭발에 대한 연구가 더욱 더 많이 진행되고 있었음을 알 수 있다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2005년도 추계학술발표회
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• pp.689-690
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• 2005

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제26권2호
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• pp.257-264
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• 1994

원자력발전소 중대사고시 용융된 노심과 잔류냉각수가 증기폭발을 일으켜 원자로 격납용기의 건전성을 위협할 수 있다. 본 연구에서는 증기폭발을 모사할 수 있는 실험 장치를 제작하고, 물과 프레온을 사용하여 증기폭발실험을 수행하였다. 이때 고속카메라를 사용하여 폭발현상을 관측하였고, 동압측정기와 압력분출관을 이용하여 생성되는 폭발압력과 기계적인 에너지를 계측하였다. 이를 토대로 증기폭발의 중요인자들(물의 온도, 물의 주입속도, 물의 주입 시간, 그리고 냉매의 깊이)에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 그리고, 압력용기 바닥의 구조물이 용융/냉각재의 반응에 미치는 영향을 살펴보기위하여 실험용기 내부에 그리드를 설치하여 폭발실험을 실시하였다. 물/프레온의 폭발실험에서 계측된 기계적에너지를 이용한 에너지효율은 0.5∼l.6%인 것으로 계산되었다.

• 한국가스학회지
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• 제17권4호
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• pp.45-50
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• 2013

레조르시놀은 목재 및 타이어용 접착제, 합성수지 염료의 원료 등으로 널리 사용되고 있다. 이 물질은 상온에서 흰색 결정으로 분진은 공기 중에서 폭발성 혼합물을 형성할 수 있고 밀폐 공간에서 열에 노출 되었을 경우 폭발 위험성이 있다고 알려져 있다. 본 연구에서는 레조르시놀 취급시 화재 및 폭발 사고 등의 예방을 위한 해당 물질의 열분석, 열안정성, 분진폭발특성 및 최소점화에너지 등의 화재 폭발위험 특성을 평가하였다. 이들 연구결과는 레조르시놀의 사용 및 취급 시 공정의 안전 정보로 활용될 수 있을 것이다.

• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제6권1호
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• pp.38-44
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• 2015

In this paper, a finite element dynamic simulation study was performed to gain an insight about the blast wall test details for the offshore structures. The simulation was verified using qualitative and quantitative comparisons for different materials. Based on in-depth examination of blast simulation recordings, dynamic behaviors occurred in the blast wall against the explosion are determined. Subsequent simulation results present that the blast wall made of high energy absorbing high manganese steel performs much better in the shock absorption. In this paper, the existing finite element shock analysis using the LS-DYNA program is further extended to study the blast wave response of the corrugated blast wall made of the high manganese steel considering strain rate effects. The numerical results for various parameters are verified by comparing different material models with dynamic effects occurred in the blast wall from the explosive simulation.

• 한국안전학회지
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• 제26권6호
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• pp.26-30
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• 2011

Experimental investigations were performed to examine the effects of different electrostatic discharge ignition energies on LPG/air mixture explosions in an explosion chamber. The chamber consisted of 500 mm in length, with a $100{\times}100mm^2$ cross section. Three different ignition energies were used: 0.30 mJ, 46 mJ and 98 mJ. Flame propagations were recorded by a high speed video camera. The results of flame speed and pressure obtained from the different ignition energies were discussed. It was found that as the energy increased, different flame initiations occurred. This caused the time interval in both the flame and pressure developments. It was also found that the flame speed and the pressure were less sensitive to both 0.30 mJ and 46 mJ, except for the ignition energy of 98 mJ.

• 한국분무공학회지
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• 제2권3호
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• pp.8-16
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• 1997

Ta investigate characteristics and spray of emulsified fuet we are mixed water with diesel oil using ultrasonic energy fuel feeding system. Separation ratio of emulsified fuel was shown good condition that of water content is small and longer ultrasonic energy adding time. Viscosity of emulsified fuel increased 79% with addition to water content and surface tension increased 1.6% in comparision to pure diesel oil. The SMD of emulsified fuel adding ultrasonic energy decreased with 3% in comparision to pure diesel oil. With increasing 5, 10% water content the SMD decreased 15.6, 20.1% in comparision to pure diesel oil. The mind-explosion was investigated with 4step.

• Geomechanics and Engineering
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• 제18권2호
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• pp.111-119
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• 2019

Due to certain geological characteristics (high thickness, rocky properties), some underground coal mines require the use of explosives. This paper explores the effects of fragmentation of different decks detonated simultaneously in a single borehole with the use of numerical analysis. ANSYS/LS-DYNA code was used for the implementation of the models. The models include an erosion criterion to simulate the cracks generated by the explosion. As expected, the near-borehole area was damaged by compression stresses, while far zones and the free surface of the boundary were subjected to tensile damage. With the increase of the number of decks in the borehole, different changes in the fracture pattern were observed, and the superposition effects of the stress wave became evident, affecting the fragmentation results. The superposition effect is more evident in close distances to the borehole, and its effect attenuates when the distance to the borehole increase.