• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제32권1호
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• pp.58-63
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• 2019

Lithium-ion batteries used for IT, automobiles, and industrial energy-storage devices have battery management systems (BMS) to protect the battery from abnormal voltage, current, and temperature environments, as well as safety devices like, current interruption device (CID), fuse, and vent to obtain positive temperature coefficient (PTC). Nonetheless, there are harmful to human health and property and damage the brand image of the manufacturer because of smoke, fire, and explosion of lithium battery packs. In this paper, we propose a systematic protection algorithm combining battery temperature, over-current, and interconnection between protection elements to prevent copper deposition, internal short circuit, and separator shrinkage due to frequent and instantaneous over-current discharges. The parameters of the proposed algorithm are suggested to utilize the experimental data in consideration of battery pack operating conditions and malicious conditions.

• 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.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제35권1호
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• pp.12-21
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• 2008

실생활과 밀접한 환경에서 컴퓨터 시스템의 사용이 늘어남에 따라 이러한 시스템들의 신뢰성, 안전성 등을 철저히 확인할 수 있는 검증 기술의 필요성이 한층 증가되고 있다. 유한상태머신은 이러한 시스템 모델링 및 분석에 활용되는 다양한 정형적 기법의 기본 모델로 널리 이용되고 있으며 효율적인 분석을 위해 내부 이벤트에 대한 추상화 기법이 제공된다. 하지만 기존의 추상화 방법은 유한상태머신 모델을 생성한 후에 적용될 수 있으므로 상태폭발에 효과적으로 대처하지 못하는 문제점이 있다. 이 연구에서는 유한상태머신 정보를 효과적으로 표현할 수 있는 새로운 표기법으로, 병행적 특성을 나타낼 수 있는 slice 모델 개념을 제시하고 이를 근간으로 내부 트랜지션을 축약하는 추상화 알고리즘을 제시한다. 기존의 유한상태머신 기반의 추상화 방법은 모든 상태를 나열하여야만 분석할 수 있는데 반해, 제안된 추상화 방법은 필요한 분석 공간만을 부분적으로 생성함으로 시간 및 공간적인 관점에서 효율적이다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.235-241
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• 2018

압력용기의 내압은 압력용기 설계의 중요한 인자이며 이를 바탕으로 관련 설계기준 및 구조해석결과에 따라 압력용기의 두께 및 직경과 같은 기하학적 형상이 결정된다. 그러나 압력용기 내부에서 폭굉이 일어날 경우 이 폭굉압력을 적절히 고려하여 압력용기를 설계할 수 있는 설계기준은 미흡한 실정이다. 일반적으로 폭굉이 발생할 경우, 초기 폭굉압력이 용기 벽면에 도달하여 반사하는 반사압력은 초기압력의 2배 이상이라고 알려진다. 그러나 폭굉압력은 구조물의 고유주기보다도 짧은 시간 안에 최대치에 도달한 후 급격하게 감소하는 경향을 보이며, 이 경우 실제 용기벽면이 받게 되는 압력은 반사압력에 비해 매우 작을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 폭굉의 특성을 고려하여 압력용기가 견뎌야 하는 적절한 등가의 폭굉압력을 산정하는 방법을 제안함으로써 폭굉을 고려한 효율적인 압력용기 설계기준을 제시하고자 하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제10권6호
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• pp.67-75
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• 2010

본 연구는 고강도 콘크리트의 화재시 내화성능 확보를 위하여 주로 사용되는 강섬유(Steel Fiber), 폴리프로필렌(Polypropylene Fiber; 이하PP)와 PP섬유와 강섬유를 하이브리드 섬유를 혼입한 설계기준강도 40MPa의 고강도 콘크리트의 내화성능 및 폭렬 방지 방법을 검토하고, 섬유 혼입 고강도 콘크리트 보의 휨 및 전단보강근이 없는 보의 구조적 특성 연구를 통하여 섬유 혼입 고강도 콘크리트 보의 휨과 전단 저항거동을 파악하였다. 실험결과, 하이브리드 섬유를 보강하면 균열 및 폭렬 발생, 중성화 억제 효과 등을 나타내었다. 부재실험에서는 초기균열제어, 연성과 최대내력 증대의 효과를 나타내었다.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권3호
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• pp.33-43
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• 2022

화약류 저장소는 내부 폭발 시 구조물에 가해지는 영향을 최소화하기 위해 내벽과 일정 거리 이격하여 화약류를 저장하고, 예기치 못한 폭발에 나머지 폭약의 순폭을 방지해야 한다. 따라서 안전한 화약류 저장을 위해 저장소 내부에 폭약의 분할 배치를 모사하여 순폭 실험을 진행하였다. 본 연구에서는 에멀젼 폭약 사이의 이격거리, 배치를 달리 적용하여 직경의 2배(2D)에서 순폭되고, 2.5배(2.5D)에서 불폭됨을 확인하였다. 순폭도와 화약류 저장소 크기를 감안하여 폭약량 3kg을 설정하였고 다양한 배치 변화에 따른 순폭실험 결과 대부분 불폭되어 해당 배치 적용 시 안전성을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권12호
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• pp.1297-1303
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• 2015

장축의 내부 크롬도금은 크롬산 용액에 황산을 촉매로 경질의 후막 도금층을 형성시키는 기술로서 산업뿐만 아니라 군사적 목적으로도 널리 사용되고 있다. 대구경의 포신내부에 경질크롬도금을 처리하면 강성과 내마성을 증대시켜 고압의 폭발력에 견딜 수 있다. 탄자의 높은 운동에너지와 탄 폭발로 생긴 고압력에 의해 포신 내부의 크롬도금층이 탈락되는 문제가 있어 도금 공정 전반에 걸친 검토가 이루어졌다. 크롬도금은 탈지, 수세, 전해연마, 에칭, 도금, 수세 및 수소취성제거 등 여러 공정으로 이루어진다. 크롬도금 탈락은 도금의 밀착성과 연관이 있으며, 그 중에 전해연마액의 Fe 농도가 도금 밀착성에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 도금부위의 요철상태를 SEM으로 조사하여 도금탈락을 방지할 수 있는 최적의 Fe 농도를 설정하고, 밀착성 시험 등으로 그 효과를 입증하였다.

• 한국가스학회지
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• 제19권5호
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• pp.98-103
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• 2015

현행 액화석유가스의 안전관리 및 사업법의 시행규칙에 의거하면 액화 가스는 용기 체적의 85%까지 충전하도록 되어있다. 이에 상당하는 충전량은 $65^{\circ}C$를 기준으로 내부에 액체의 열팽창을 고려한 수치이다. 하지만 소형 또는 이동이 용이한 용기가 특정 상황에서는 용기 내부 액체의 온도가 $65^{\circ}C$ 미만을 유지한다고 단정 지을 수 없다. 열역학적 관점에서 액 팽창은 용기 재료의 강성만으로 제어하기 어려운 요소이며, 결국 파열 등의 사고를 유발 할 수 있는 잠재적인 위험 요인이 된다. 따라서 본 논문에서는 밀폐계에서 임계상태 액체 프로판의 열 팽창량을 추정하는 방법과 추정 된 결과를 제시 할 것이며, 내압 변화에 따른 용기의 체적 증가를 유도하는 구조적 요소를 실험적으로 제안할 것이다. 본 논문을 통해 제시된 결과는 향후 액화가스의 압력용기 설계에 있어 중요한 기초 자료가 될 것으로 사료된다.

• 한국가스학회지
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• 제16권3호
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• pp.22-28
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• 2012

BPA 공장의 메탄올 분리공정에서 HAZOP 평가를 실시하고, 사고 시나리오로부터 화재 및 폭발 사고의 피해범위를 예측하였다. 그 결과, 화재사고의 피해범위는 50 mm 직경의 안전밸브 토출배관 파열에 의한 제트화재에서는 20 m이었고, 설비가 전파되어 플래쉬화재가 발생되는 경우에는 267 m이었다. 또한 개방공간 증기운 폭발사고의 피해범위는 토출배관 파열에서는 22 m이었고, 설비 전파인 경우에는 542 m이었다. 그리고 최악의 누출 시나리오에 대한 안전대책으로는 메탄올 분리컬럼 내부의 이상압력 상승을 감지할 수 있는 압력계를 2 out of 3 voting으로 설비 상부에 설치하여 주공급라인 상에 설치된 컨트롤밸브와 긴급차단밸브를 동시에 차단할 수 있도록 하여야 한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권3호
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• pp.402-410
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• 2000

As the combustion process of CWM consists of the water evaporation, the release and combustion of volatile matter, and the combustion of char for every particle, it is more complex than that of existent liquid fuel. Though the many studies on CWM combustion have been carried out by the single droplet using hanging methods or the multiple droplet using atomization methods, any report don't presents definite solution about the effects by the initial water evaporation and combustion of volatile. When CWM is suddenly exposed in the high temperature surroundings, the internal water evaporates and then each droplet builds up pores. Besides, porosity rate changes along the temperature of surroundings, the composition ratio of CWM, and the initial diameter of droplet. In result, because it affects the whole combustion rate, the combustion of CWM has complex mechanism as compared with the combustion of liquid or gas fuel. Therefore, concentrating on porous structure of CWM, this study has proceeded to acquire the basic data on the CWM injection combustion and closely examines the effects of the first stage combustion on the whole combustion by measuring the diameter variations, pore rate, mass fraction burned, and the internal temperature changes of CWM droplet. The results demonstrate that $60{\sim}70%$ of initial mass is reduced during water evaporation and volatile combustion period, and swelling rate, mass faction burned, and density variation are greatly concerned with atomization of CWM etc.