• 제목/요약/키워드: Smoke Simulation

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대구 지하철역 제연의 문제점과 대책 I. 제연방식 (A Numerical Simulation of Smoke Control in Daegu Subway Stations I. Smoke Control System)

    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.98-104
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    • 2003
  • 대구 지하철역 제연의 문제점과 그 대책을 조사하기위해 지하철역 승강장 계단 주위 10 m${\times}$3 m${\times}$5.4 m 의 공간에서의 제연을 FDS로 모사하였다. 200 ㎾의 폴리우레탄 화재와 각 급기구와 배기구의 공기유량 0.9 ㎥/s에 대한 급기방식의 제연성능을 온도와 연기입자의 분포로 조사한 결과, 급기방식은 제연효과가 거의 없어 연기를 신속하게 배출하지 못함을 알 수 있었다. 또 세가지 기계제연방식 중에서 배기방식의 제연성능이 가장 우수하므로, 급기방식을 단순히 배기방식으로 전환함으로써 제연성능을 대폭 개선할 수 있음을 확인하였다.

연기 파티클에 대한 포톤 매핑 기반의 렌더링 기법 (Photon Mapping-Based Rendering Technique for Smoke Particles)

  • 송기동;임인성
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.7-18
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    • 2008
  • 연기와 같은 유체의 모습을 영화나 애니메이션에서의 특수 효과에 활용하기 위해는 연기를 사실적으로 모델링하는 과정과 모델링 된 연기 내부에서의 빛의 흐름이 잘 반영된 렌더링 과정이 필요하다. 컴퓨터 그래픽스 분야에서는 연기 모델링의 사실성을 살리기 위해 물리 기반의 유체 시뮬레이션 기법을 많이 차용하고 있는데, 그동안 시뮬레이션 기법으로 주로 연구되어 온, 격자 기반의 Euler 방법과는 근본적으로 다른, 파티클 기반의 Lagrange 방법이 시뮬레이션 단계에서 얻을 수 있는 장점 때문에 최근 관심이 높아지고 있다. 연기 렌더링은 연기 모델링 방법에 종속적일 수밖에 없으므로, 결과적으로 격자 기반의 시뮬레이션 결과에 대한 렌더링 방법은 많이 연구되고 있는 데 비해, 파티클 형태로 산출된 연기 데이터에 대하여 사실적인 영상을 생성해주는 랜더링 기술에 대한 연구는 아직 부족한 상황이다. 이에, 본 논문에서는 Lagrange 기법을 적용하여 생성한 파티클 집합 형태의 연기 시뮬레이션 데이터를 사실적으로 렌더링하기 위해, 전역 조영을 위한 최신 랜더링 기술인 포톤 매핑 기법을 파티클 데이터에 맞게 변형 및 확장한 파티클맵 기법을 소개하고, 개선된 파티클템 기법을 제시하여, 기존 연구와의 차이점을 보여준다. 또한 렌더링 과정에서 효율성을 높이기 위해 볼륨 렌더링 방정식의 다중 산란 항을 미리 계산하는 광도맵이라는 방법을 제시한다.

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터널내 열차 화재시 효과적인 구난역 제연 설비를 위한 수치 해석 연구 (A Numerical Study on Effective Smoke-Control System of a Rescue Station in a Tunnel Fire)

  • 양성진;원찬식;허남건;차철현
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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    • pp.575-578
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    • 2006
  • In designing smoke-control system of rescue station in train tunnel, a purpose is to prevent a disaster by proposing the jet fan operation together with smoke-control curtain in tunnel fire. This study has investigated the relationship of the Heat Release Rate(HRR) and a adequate ventilation velocity to control the fire propagation in tunnel fire, and has improved the effect of the smoke-control curtain on preventing the flow of pollutants. In this study, Computational Fluid Dynamics(CFD) simulations with ST AR-CD(ver 3.24) were carried out on predicting the fire spreading and the flow of pollutants, considering jet fan operations and effect of smoke-control curtain. Our simulation domain is the full scale model of the 'DAEGWALLYEONG' 1st tunnel. The results represent that ventilation operation can control the fire spreading and pollutants effectively to prevent a disaster.

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철도터널 화재 시 구난역 내의 연기거동에 대한 수치해석 연구 (Numerical Investigation on Smoke Behavior in Rescue Station for Tunnel Fires)

  • 홍사훈;유홍선;이성혁
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1740-1746
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    • 2008
  • The present study performed numerical investigation to analyze the smoke behavior in the rescue station by using the commercial CFD code (FLUENT Ver 6.3). The present study adopted a 10MW ultrafast mode for simulation, and it also used the MVHS(Modify Volumetric Heat Source) model modified from the original VHS(Volumetric Heat Source) model in order to treat the product generation and the oxygen consumption under the stoichiometric state. In addition, the present simulation includes the species conservation equation for the materialization of heat source and the estimation of smoke movement. From the results, the smoke flows are moving along the ceiling because of thermal buoyancy force and as time goes, the smoke gradually moves downward at the vicinity of the entrance. Moreover, without using ventilation, it is found that the smoke flows no longer spread across the cross-passages because the pressure in the non-accident tunnel is higher than that in the accident tunnel.

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화재 시 연기거동 관련 연구 동향에 관한 조사 (A Study on the Research Trends of Smoke Movement in Fire)

  • 김형진;신이철;황은경;황금숙;권영진
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2008년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.317-320
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    • 2008
  • Smoke is recognized as the major killer in fire situation. smoke often migrate to building locations remote the fire space, threatening life and elevator shafts frequently become smoke-logged, there by blocking evacuation and inhibiting rescue and fire fighting. It is the aim of this study to investigate and analyze the research trends of smoke movement in Fire.

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제연 팬 용량이 철도역사 연기확산에 미치는 영향 분석 (Simulation of Ventilation Capability Effect on The Smoke Spread in Railway Station)

  • 장용준;구인혁;김학범;김진호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.7-13
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    • 2011
  • 본 연구에서는 최근 증가하고 있는 대심도역사의 제연 팬 용량에 따른 연기확산영향에 대하여 분석하였다. 시뮬레이션모델은 신금호 역사(5호선, 깊이 46m)를 대상으로 하였으며, 설계된 제연 용량과 실측 제연 용량의 차이에 따른 연기확산 영향을 분석 하였다. 현장조사 및 실측을 통하여 계측된 실제 역사의 제연 팬에 관한 데이터를 화재시뮬레이션 조건으로 적용하였다. 역사전체를 해석 대상으로 하여 총 400만개의 격자를 사용하였으며, 설계된 제연성능과 실측된 제연성능에 따른 연기확산 영향 비교를 위하여 화재 시나리오를 작성하여 Case별로 화재해석을 수행하였다. 계산 효율을 높이기 위하여 MPI병렬 처리기법을 사용하였으며 해석코드는 large eddy simulation 기법을 주로 사용하는 FDS code를 사용하였다.

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지하철 상대식 승강장의 제연운전모드 실효성에 관한 연구 (A Study for a Effectiveness of Smoke Control Operation Mode for a Subway with Separate Platform)

  • 이동호
    • 한국안전학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.24-29
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    • 2005
  • This study aim to derive the operation method of a comprehensive ventilation system which is capable of providing passengers with safe exit paths from platforms in onboard The situations. The airflow distributions in subway platforms under 13 types of tunnel vent system for a double track stop condition was calculated and having analyzed diffusion behaviors of smoke and heat exhaust in such states by performing 13 kinds of different ventilation scenarios by using a 3-D Fire Dynamic Simulation (FDS) simulation model to clarify the safety evaluation for the heat and smoke exhaust on subway fire events.

배출 모델 표준입력자료 작성을 위한 CAPSS2SMOKE 프로그램 개발 (Development of CAPSS2SMOKE Program for Standardized Input Data of SMOKE Model)

  • 이용미;이대균;이미향;홍성철;유철;장기원;홍지형;이석조
    • 한국대기환경학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.838-848
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    • 2013
  • The Community Multiscale Air Quality (CMAQ) model is capable of providing high quality atmospheric chemistry profiles through the utilization of high-resolution meteorology and emissions data. However, it cannot simulate air quality accurately if input data are not appropriate and reliable. One of the most important inputs required by CMAQ is the air pollutants emissions, which determines air pollutants concentrations during the simulation. For the CMAQ simulation of Korean peninsula, we, in general, use the Korean National Emission Inventory data which are estimated by Clean Air Policy Support System (CAPSS). However, since they are not provided by model-ready emission data, we should convert CAPSS emissions into model-ready data. The SMOKE is the emission model we used in this study to generate CMAQ-ready emissions. Because processing the emissions data is very monotonous and tedious work, we have developed CAPSS2SMOKE program to convert CAPSS emissions into SMOKE-ready data with ease and effective. CAPSS2SMOKE program consists of many codes and routines such as source classification code, $PM_{10}$ to $PM_{2.5}$ ratio code, map projection conversion routine, spatial allocation routine, and so on. To verify the CAPSS2SMOKE program, we have run SMOKE using the CAPSS 2009 emissions and found that the SMOKE results inherits CAPSS emissions quite well.

화재시 열유동장의 수치해석에 대한 평가 연구 (ASSESSMENT ON NUMERICAL ANALYSIS OF THERMAL FLOW INDUCED BY FIRE)

  • 김정엽
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.156-160
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    • 2011
  • As building becomes larger, taller and more complex due to industrialization and urbanization, it tends to be vulnerable to fire and establishment of effective measures for fire safety is demanded. Especially the fact that the smoke hinders evacuation and fire-fighting activities as well as becomes the major cause of life casualty emphasizes the importance of smoke control system. To design and operate the smoke control system success folly, it is necessary to analyze and predict precisely the thermoflow induced by fire in building. The unsteady three-dimensional analysis of thermoflow induced by fire with diverse variables such as building structure, fire conditions and smoke control facilities can be effectively carried out with numerical method In this study, using the FDS(Fire Dynamics Simulation) program that spreads widely as the analysis tool for thermoflow of fire, the analysis of thermoflow in partition of building induced by fire and comparison with the experimental results for assessment of numerical analysis are presented.

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급기가압 제연댐퍼 위치에 따른 방연풍속특성 및 성능개선방안에 관한 연구 (A Study on the Smoke Control in Pressure Differential Systems)

  • 배상환
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2011년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.239-244
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    • 2011
  • This study is aimed to develop fundamental technology on the smoke control method by simulation model and scale model simulation technique in pressure differential systems. Thereby, this research aimed to establish design elements and technologies required for smoke control system that is suitable to pressure differential systems of the high-rise buildings in order to minimize the loss of lives and property damage in case of fire.

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