• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.82-87
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• 2004

Hydrogen is considered to be the most important future energy carrier in many applications reducing greenhouse gas emissions significantly. To be applicable as energy carrier the safety issues associated with hydrogen applications needs to be investigated and fully understood. In order to analyze the risks associated with hydrogen applications, accidents associated with hydrogen in Korea from 1963 to 2002 have been analysed in this work. From analysis of accidents, we propose the necessity of research on hydrogen releases, dispersion in air, and explosion due to high hazardous of hydrogen.

• 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.

• 천문학회지
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• 제43권2호
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• pp.25-39
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• 2010

We perform kinetic simulations of diffusive shock acceleration (DSA) in Type Ia supernova remnants (SNRs) expanding into a uniform interstellar medium (ISM). Bohm-like diffusion due to self-excited $Alfv\acute{e}n$ waves is assumed, and simple models for $Alfv\acute{e}nic$ drift and dissipation are adopted. Phenomenological models for thermal leakage injection are considered as well. We find that the preshock gas temperature is the primary parameter that governs the cosmic ray (CR) acceleration efficiency and energy spectrum, while the CR injection rate is a secondary parameter. For SNRs in the warm ISM of $T_0\lesssim10^5K$, if the injection fraction is $\xi\gtrsim10^{-4}K$, the DSA is efficient enough to convert more than 20% of the SN explosion energy into CRs and the accelerated CR spectrum exhibits a concave curvature flattening to $E^{-1.6}$, which is characteristic of CR modified shocks. Such a flat source spectrum near the knee energy, however, may not be reconciled with the CR spectrum observed at Earth. On the other hand, SNRs in the hot ISM of$T_{0}\approx10^{6}K$ with a small injection fraction, $\xi$<$10^{-4}$, are inefficient accelerators with less than 10% of the explosion energy getting converted to CRs. Also the shock structure is almost test-particle like and the ensuing CR spectrum can be steeper than $E^{-2}$. With amplified magnetic field strength of order of $30{\mu}G$ $Alfv\acute{e}n$ waves generated by the streaming instability may drift upstream fast enough to make the modified test-particle power-law as steep as $E^{-2.3}$, which is more consistent with the observed CR spectrum.

• 한국재료학회지
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• 제12권12호
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• pp.941-946
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• 2002

Both Cu and Cu-oxide nanopowders have great potential as conductive paste, solid lubricant, effective catalysts and super conducting materials because of their unique properties compared with those of commercial micro-sized ones. In this study, Cu and Cu-oxide nanopowders were prepared by Pulsed Wire Evaporation (PWE) method which has been very useful for producing nanometer-sized metal, alloy and ceramic powders. In this process, the metal wire is explosively converted into ultrafine particles under high electric pulse current (between $10^4$ and $10^{ 6}$ $A/mm^2$) within a micro second time. To prevent full oxidations of Cu powder, the surface of powder has been slightly passivated with thin CuO layer. X-ray diffraction analysis has shown that pure Cu nanopowders were obtained at $N_2$ atmosphere. As the oxygen partial pressure increased in $N_2$ atmosphere, the gradual phase transformation occurred from Cu to $Cu_2$O and finally CuO nanopowders. The spherical Cu nanopowders had a uniform size distribution of about 100nm in diameter. The Cu-oxide nanopowders were less than 70nm with sphere-like shape and their mean particle size was 54nm. Smaller size of Cu-oxide nanopowders compared with that of the Cu nanopowders results from the secondary explosion of Cu nanopowders at oxygen atmosphere. Thin passivated oxygen layer on the Cu surface has been proved by XPS and HRPD.

• 한국안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.29-34
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• 2013

When flammable gases are mixed with air or oxygen in the explosion concentration range and are ignited by sufficiently large electrostatic discharge energy, they may explode causing severe disaster in workplace. The minimum ignition energy(MIE) of single gas-air mixtures has been already investigated by many research, but the MIE of mixtures of more than ternary gas mixture is not examined yet. The purpose of this study is to investigate the MIE of a ternary gas(methane, ethylene, hydrogen, propane) mixtures experimentally. The results of our experiment show that the ignition of a methane-ethylene-air, methane-hydrogen-air, methane-propane-air, ethylene-hydrogen-air, ethylene-propane-air and hydrogen-propane-air mixture due to electrostatic discharge energy primarily depends on that the mixture: the MIE decreases gradually with the increase of having the lower MIE than other mixture ratio in the normal atmospheric pressure.

• 한국지구과학회지
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• 제42권6호
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• pp.688-699
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• 2021

2020년 9월 23일 새벽 1시 39분경 전국 여러 곳에서 목격된 서천 화구는 대기권에 진입 후 두 차례 폭발했음이 전천 카메라 영상에 확인되었으며, 충격파는 한반도 서남부 지역 지진 및 인프라사운드 관측소에 기록되었다. 17개 관측소에서 측정된 화구 지진파 및 음파의 도달 시간 정보와 베이지안에 기초한 격자탐색법으로 화구 발생 위치를 추정하였다. 위치결정에는 대기권 바람 분포에 따른 음파 속도 변화를 반영하여 계산 결과의 신뢰도를 높였다. 화구 발생 위치는 36.050°N, 126.855°E, 고도 35 km로 전천 카메라 영상에서 관측된 두번째 화구 위치와 유사하였다. 서해 상공에서 한반도 내륙으로 입사하며 발생한 두 차례의 폭발이 근거리 인프라사운드 관측소에서 확인되었다. 또한 서천 화구 폭발 충격음은 장거리를 전파하여 최대 ~266 km에 위치하는 관측소에서도 기록되었으며 파형 모델링이 관측 결과를 뒷받침하였다. 인프라사운드 5개 관측소에서 측정된 두번째 화구 폭발 신호의 평균 주기는 ~0.4 s이며, 주기-폭발 에너지 관계식을 적용했을 때 서천 화구의 폭발 에너지는 약 0.3 ton TNT 폭발에 상응한다.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권3호
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• pp.19-32
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• 2022

수소는 다른 연료에 비해 에너지효율이 높고 유해물질이 배출되지 않아 미래의 청정에너지원으로 인식되고 있다. 그러나 수소는 밀도가 낮아 운반 및 저장시에 부피가 커서 압축하거나 특별한 운반체를 사용해야 하며, 공기중에 노출 시 화재나 폭발의 위험성이 있다. 수소-공기 혼합물의 폭발에 관한 실험이나 수치해석적 연구가 진행되어 오고 실물 수소 충전소를 대상으로 한 폭발 시뮬레이션에 관한 연구사례는 극히 드물다. 본 연구에서는 실제 수소 충전소를 대상으로 Lidar 스캐닝을 수행하여 point cloud 데이터를 획득하고 수소 충전소 3 차원 구조 모델을 작성한다. 3 차원 구조모델은 Ansys 사 AUTODYN 에 적용되어 수소 충전소의 수소폭발을 가정한 TNT 등가량의 폭발 시뮬레이션을 실시하고 주변에 전파하는 폭발압력을 계산하여, 수소 충전소 폭발에의한 주변 보안 건물의 안전거리에 관한 정보를 제공한다.

• 화약ㆍ발파
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• 제27권2호
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• pp.56-60
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• 2009

물리학적 측면에서 에너지의 개념은 일하는 능력으로 정의된다. 기존의 석탄 석유등 화석연료를 대체하기 위해 1980년 이후부터 천연가스 원자력 등의 사용이 증가하였으나 환경오염문제로 태양열 풍력 조력 지열 등 대체에너지로의 전환을 촉진하고 있다. 그러나 에너지 이용효율 측면에서는 원자력 에너지와 화약 가스 등 화학에너지와는 비교가 되지 않는다. 본 논문에서는 환경(대체)에너지의 한계점을 뛰어 넘을 수 있는 방안을 연구하기 위하여 그린에너지의 현황을 조사하였으며, 고효율 에너지원에 대한 청정화와 응용 및 개발방향에 대해 검토, 연구 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 E
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• pp.1819-1823
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• 1997

When flammable gases are mixed with air or oxygen in the explosion concentration range and are ignited by sufficiently large electrostatic discharge energy, they may explode causing severe disaster in workplaces. The minimum ignition energy (MIE) of single gas-air mixtures has been already investigated by many researchers, but the MIE of mixtures of more than three substances is not examined yet. The purpose of this study is to investigate the MIE of several three-component gas mixtures experimentally. The result of our experiment shows that the MIE of some gas mixtures is quite different from that we expected based on the characteristics of individual gas-air mixture.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권2호
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• pp.383-391
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• 2020

연구목적 : 에너지 저장실의 외부 화염에 의한 내부자기 점화 및 점화를 식별하고, 과열로 인한 점화와 외부 열원에 의한 점화의 차이를 분석하는 것이다. 연구방법 : 분리막 녹는점 측정, 배터리 외부 수열 실험, 배터리 과충전 실험, 과충전과 외부수열에 의한 연소 시 전극 판 비교분석, 과충전 연소 특징, 외부수열 화재 연소특징, 3.4(전극판 비교)/ 3.5(과충전)/ 3.6(외부수열) 분석 실험을 하였다. 연구결과: 화재 발생 시까지 센서의 위치에 따른 온도 차이가 극심했음으로 기존처럼 한 모듈 당 온도 센서 두 개로는 측정값이 부족해 온도제어를 통한 화재를 사전에 방지할 수 없다고 판단한다. 결론: 단락이 점화원으로 작용하여 혼합가스에 착화돼 가스폭발이 발생하고, 폭발 압력에 의해 전극이 잘게 파손되며, 가루형태의 리튬산화물이 불꽃반응에 의해 폭죽과 유사한 불꽃이 분출되었다.