• 제목/요약/키워드: Explosive Combustion

검색결과 53건 처리시간 0.023초

폭압을 사용하는 연속조정 추진구조체의 열-구조해석 (Thermo-Mechanical Analysis of Continuous-Adjustment Thruster using Explosion Pressure)

  • 김경식;권영두;권순범;길혁문
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.699-705
    • /
    • 2011
  • 고기동 유도탄은 짧은 시간에 큰 추력을 필요로 하는 발사체이다. 유도탄의 비행에 필요한 추력을 얻기 위하여 고체 연료를 폭발적으로 연소시키면 고온, 고압의 연소 가스가 발생되고, 이 연소 가스를 초음속 노즐을 통하여 팽창시킴으로서 큰 추력을 얻게 된다. 로켓 모터의 작동 시간은 수초 미만에 지나지 않으나 큰 추력을 내기 위해 고온 고압의 연소 가스가 이용됨으로 평창 과정 중 시스템 부품의 파손 혹은 노즐목 부근에서 삭마현상이 발생되기도 한다. 즉, 탄의 정확한 제어를 위해서는 연소 가스와 벽면과의 열전달에 따른 열응력과 유동장 내의 압력의 변화에 따른 구조체 응력이 동시에 고려된 정확한 응력해석이 선행되어야만 한다. 본 논문에서는 예비 설계된 추력 발생장치에 고온 고압의 연소 가스가 유동할 때 모터의 작동시간에 따른 구조체의 안전성을 응력과 재료의 용융온도의 측면으로부터 구명하였다.

高溫空氣流에 噴射한 噴霧의 自然燃燒에 관한 硏究 - 제3보: 분무의 연소기간 측정, 보조연료의 분사시간 및 난류가 분무의 착화지정기간 단축에 미치는 영향 - (A Study on the Spontaneous Ignition of the Fuel Injected into a Hot Air Stream - Part III : Measurement of Flaming Duration, Effects of Auxiliary-Fuel Injection-Timing and Turbulence on Shortening the Ignition Delay Period -)

  • 방중철;태전간랑
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.367-375
    • /
    • 1986
  • 본 연구에서는, 주분무의 착화지연기간에 미치는 보조연료 분사시기의 영향 및 공기유동을 연소장 내에 도입시켜 분무와 공기의 혼합을 적극적으로 촉진시킴에 따라 그 후의 연소과정이 어떤 영향을 받는가에 대해서 검토했다.또 소형고속 디이 젤기관에서는 분무의 연소기간을 최대한 단축 시키지 않으면 안되므로, 보조연료 분사 에 의해 그 단축목적이 어느 정도 달성될 수 있는 가능성을 제2보에서 시사한 바 있으 나 본 연구에서 더욱 상세히 검토했다.

시내버스용 HCNG 고압가스 충전소의 폭발 위험성 해석 (Risk Assessment of High Pressure HCNG Refueling Station Explosion by Numerical Simulation)

  • 강승규;김영구;최슬기;권정락
    • 한국연소학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
    • /
    • pp.113-113
    • /
    • 2014
  • This study has been conducted for evaluation of qualitative/quantitative risk of HCNG filling station. In case of fire explosion occurred because of hydrogen, CNG, and HCNG leaking on same conditions, maximum overpressure was measured as 30kPa for hydrogen, 3.5kPa for HCNG, and 0.4kPa for CNG. The overpressure of HCNG was measured 7.75 times higher than that of CNG, but it was only 11.7% compared with hydrogen. When the explosion was occurred, in case of hydrogen, the measured influential distance of overpressure was 59m and radiant heat was 75m. In case of CNG, influential distance of overpressure was 89m and radiant heat was 144m would be estimated. In case of 30% HCNG that was blended with hydrogen and CNG, influential distance of overpressure was 81m and radiant heat was 130m were measured. As the explosion occurred with the same sized container that had 350bar for hydrogen and 250bar of CNG and HCNG, the damage distance that explosive overpressure and radiant heat influenced CNG was seen as the highest. HCNG that was placed between CNG and hydrogen tended to be seen as more similar with CNG.

  • PDF

폭발.연소 에너지의 개발 방향에 관한 연구 (A Study on the Development Trend of Explosion and Combustion Energy)

  • 신창용;안명석;조명찬
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.56-60
    • /
    • 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.

Hydrogen Sensing of Graphene-based Chemoresistive Gas Sensor Enabled by Surface Decoration

  • Eom, Tae Hoon;Kim, Taehoon;Jang, Ho Won
    • 센서학회지
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.382-387
    • /
    • 2020
  • Hydrogen (H2) is considered as a new clean energy resource for replacing petroleum because it produces only H2O after the combustion process. However, owing to its explosive nature, it is extremely important to detect H2 gas in the ambient atmosphere. This has triggered the development of H2 gas sensors. 2-dimensional (2D) graphene has emerged as one of the most promising candidates for chemical sensors in various industries. In particular, graphene exhibits outstanding potential in chemoresistive gas sensors for the detection of diverse harmful gases and the control of indoor air quality. Graphene-based chemoresistive gas sensors have attracted tremendous attention owing to their promising properties such as room temperature operation, effective gas adsorption, and high flexibility and transparency. Pristine graphene exhibits good sensitivity to NO2 gas at room temperature and relatively low sensitivity to H2 gas. Thus, research to control the selectivity of graphene gas sensors and improve the sensitivity to H2 gas has been performed. Noble metal decoration and metal oxide decoration on the surface of graphene are the most favored approaches for effectively controlling the selectivity of graphene gas sensors. Herein, we introduce several strategies that enhance the sensitivity of graphene gas sensors to H2 gas.

주거시설의 플래시오버 방지를 위한 각국의 내장재 기준 조사에 관한 연구 (A Study on the Survey of Each Country's Standards to Prevent Flashover of Housing Building)

  • 허예림;김윤성;이병흔;진승현;권영진
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국건축시공학회 2021년도 가을 학술논문 발표대회
    • /
    • pp.44-45
    • /
    • 2021
  • In Korea, the risk of fire in buildings is increasing. Therefore, efforts are needed to reduce casualties and property damage. Accordingly, it is important to limit the flashover so that the fire inside the building does not expand to the outside. Flashover refers to the generation of upward airflow after the fire in the compartment, and when combustible gas accumulates in the upper part of the fire chamber and reaches about 500℃, explosive expansion combustion occurs inside the compartment. This can suppress flashover due to limitations on building interior materials. To this end, internal limitations are being implemented at home and abroad through standards related to internal materials. In this paper, we intend to secure basic data on domestic fire safety design by comparing domestic and foreign standards and reviewing the Japanese housing interior design manual.

  • PDF

ESS 리튬배터리의 과충전 및 외부수열에 따른 화재위험성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Fire Risks Due to Overcharge and External Heat of ESS Lithium Battery)

  • 김시국;최수길;진세영;방석성
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제33권4호
    • /
    • pp.59-69
    • /
    • 2019
  • 본 논문은 ESS 리튬배터리의 과충전 및 외부수열에 따른 화재위험성에 관한 실험적 연구이다. 과충전 실험결과 벤트 발생 후 가연성 가스 및 연기가 서서히 증가되다 착화가 발생했고, 충전된 에너지가 한순간에 급격히 방출되면서 화염분출 및 불티를 동반한 폭발적인 연소형태가 나타났다. 반면, 외부수열 실험결과 벤트 발생 후 엄청난 양의 가연성 가스 및 연기가 다량 배출되다 착화되어, 방출된 에너지로 인해 충전된 에너지양 자체가 급격히 감소되어 화염발생 후 과충전과 비교했을 때 소극적인 연소형태가 나타났다. 소손특성 분석결과 육안 및 X-ray 검사를 통해 과충전과 외부수열(외부화염)의 차이점을 찾을 수 있었다. 즉, 과충전의 경우 내부 극판이 완전히 파괴되어 부서지고, 극판에서 천공이 관찰되었으나, 외부수열의 경우 내부 전극판의 소손정도가 심하지 않고 형태를 유지하고 있었다.

밀폐계 가연성 목재분진의 폭발에너지와 산소소모율에 관한 연구 - Part I: 폭발에너지의 정량화 및 폭발효율 (A Study on the Oxygen Consumption Rate and Explosion Energy of Combustible Wood Dust in Confined System - Part I: Quantification of Explosion Energy and Explosive Efficiency)

  • 김윤석;이민철;이근원;이동호
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 2016
  • A dust explosion is a phenomenon of strong blast wave propagation involving destruction which results from dust pyrolysis and rapid oxidation in a confined space. There has been some research done to find individual explosion characteristics and common physical laws for various dust types. However, there has been insufficient number of studies related to the heat of combustion of materials and the oxygen consumption energy about materials in respect of dust explosion characteristics. The present study focuses on the relationship between dust explosion characteristics of wood dust samples and oxygen consumption energy. Since it is difficult to estimate the weight of suspended dust participating in explosions in dust explosion and mixtures are in fuel-rich conditions concentrations with equivalent ratios exceeding 1, methods for estimating explosion overpressure by applying oxygen consumption energy based on unit volume air at standard atmospheric pressure and temperature are proposed. In this study an oxygen consumption energy model for dust explosion is developed, and by applying this model to TNT equivalent model, initial explosion efficiency was calculated by comparing the results of standardized dust explosion experiments.

파이로작동기구 성능평가를 위한 해석모델 연구 (A Study on Analytical Approach for Performance Evaluation of Pyrotechnically Actuated Device)

  • 최주호;성홍계;김준식
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.63-64
    • /
    • 2012
  • 파이로 작동기구(PAD)는 고에너지 재료를 원격으로 폭발시켜 기구를 작동시키는 부품으로서 지금까지 이에 대한 설계는 주로 경험에 의해 이뤄졌다. 본 연구에서는 PAD의 작동 메커니즘을 해석적으로 모델링하는 효과적 방법을 개발하고 이를 설계에 활용하고자 한다. 해석모델은 서로 다른 해석특성을 가지는 세가지 순차적 스텝으로 구성되며 이들을 연계하여 통합 해석을 수행한다. 첫째 스텝은 작동기에서의 폭발 및 이로 인한 생성된 압력거동 해석, 둘째는 이러한 압력에 의해 피스톤을 작은 구멍 속으로 밀어넣는 압착거동 해석, 셋째는 피스톤 끝단에 있는 커터에 의해 박막을 관통하는 해석이며, 이로 인해 최종적으로 박막이 절개되면서 소기의 임무를 완성하게 된다. 본 발표에서는 이에 대한 개략적 소개와 일부 진행된 선행연구 결과를 소개한다.

  • PDF

웹기반 선박엔진 성능분석용 압력모니터링 시스템 구현 (Implementation of pressure monitoring system(PMS) for ship's engine performance analysis(SEPA) based on the web)

  • 양현숙;권혁주;이성근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제38권7호
    • /
    • pp.929-935
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 선내 제어실 및 Web에서 고속의 선박엔진성능분석용 압력 모니터링이 가능한 시스템을 구현하고자 한다. 이 시스템은 압력센서, 다채널 A/D 변환기가 내장된 감시모듈, TCP/IP 및 무선 인터넷 통신시스템으로 구성되고, 저가형이면서 국산화 개발에 목표를 둔 것이다. 기존 국산 제품은 가장 먼저 폭발하는 실린더의 피스톤이 상사점(TDC, Top dead center)에 도달하는 순간에 그 실린더의 압력을 측정하고, 이어서 실린더 개수만큼 등분된 회전 각도가 지난 시점마다 차례대로 다음 실린더의 압력을 수동으로 측정하는 방식이고, 제안된 방식은 각 엔진마다 압력센서를 설치하고 이를 감시모듈에서 실시간으로 계측한 후 통신에 의해 현장 제어실 PC나 Web 상에서 실시간 모니터링이 되도록 구현한다. 제안한 방식을 이용하면 최초에 폭발하는 TDC 점뿐만 아니라 나머지 실린더의 TDC 점을 실시간으로 정확히 계측하는 것이 가능하고, 각 TDC에 동기 되는 각 실린더 내의 압력 측정이 가능하여 선박엔진성능분석의 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 실린더의 최대압력(Pmax)과 TDC 편차 및 연소상태와 같은 엔진의 다양한 진단에 사용될 수 있다.