• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.710-720
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• 2020

Tsunami occurred by a rapid change in the ocean floor is a natural disaster that causes serious damage worldwide. South Korea seems to be out of the range of this damage, but it is quite possible that South Korea will fall within the range due to the long-distance propagation features of tsunami and many earthquakes occurred in Japan. However, the analysis and preparation for tsunami have been still insufficient. In this paper, we propose a tsunami simulation model based on cellular automata for analyzing coastal inundation. The proposed model calculates the range of inundation in coastal areas by propagating the energy of tsunami using the interaction between neighboring cells. We define interaction rules and algorithms for the energy transfer and propose a software tool to effectively utilize the model. In addition, to verify and tune the simulation model, we used the actual tsunami data in 2010 at Dichato, Chile. As a case study, the proposed model was applied to analyze the coastal inundation according to tsunami height in Gwangali Beach, a famous site in Busan. It is expected that the simulation model can be a help to prepare an effective countermeasure against tsunami and be used for a virtual evacuating training.

• 한국안전학회지
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• 제39권3호
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• pp.50-59
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• 2024

In recent years, building architecture has become increasingly complex and larger in scale to accommodate many people. In densely populated facilities, the interiors are becoming more intricate and high-rise, with narrow corridors, hallways, and stairs. This poses challenges for evacuating occupants in case of emergencies such as fires, making it crucial to assess the evacuation safety in advance. In evacuation safety research, there are significant limitations to theoretical studies owing to their association with crowd behavior and human evacuation characteristics, as well as the risks associated with experiments involving human participants. Consequently, evacuation experiments conducted using simulation-based methodologies are gaining recognition worldwide. However, crowd simulations face validation difficulties because of variations in crowd movement and evacuation characteristics across different cases and scenarios, as well as the challenge of accurately reflecting human characteristics during evacuations. In this study, we investigated validation methods for evacuation simulations using the SAFEGUARD validation data set (SGVDS) provided by the University of Greenwich, UK. The SGVDS collects data on crowd evacuations through actual evacuation tests conducted on ColorLine's large RO-PAX ferry and Royal Caribbean International's cruise ships. The accuracy of the crowd simulations can be validated by comparing SGVDS and crowd simulation results. This study will contribute to the development of highly accurate crowd simulations by verifying various crowd simulations.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.703-707
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• 2008

본 논문은 화재 발생 시 고층 건물에서 열화와 연기에 의해 거주자가 피해를 입는 것을 고려하여 초기 탈출을 계획할 수 있는 시뮬레이션 시스템의 설계 및 구현 방법을 제안한다. 화재 시에 사람들은 자신의 위치에서 가장 가까운 출구를 찾아 탈출하게 된다. 먼저 출구까지의 탈출 경로를 탐색하고 자신의 최고 속도로 이동을 시도한다. 연기 및 열화와 같은 주변의 요소에 따라서 이동 속도가 제한된다. 본 논문에서는 화재 시 사람의 속도를 저해하는 요소인 연기를 고려하여 사람의 탈출속도를 계산하고, 열화와 연기를 고려하여 사람의 피해량을 계산하여 사망 여부를 판단한다. 계산된 속도를 반영하여 고층 건물에서 화제 시의 탈출 상황을 3 차원 시뮬레이션하는 시스템을 제안한다. 실제 환경에서 사람이 문을 빠져나가는 것과 같은 환경을 만들기 위해 문의 크기에 따라 시간당 사람이 빠져나갈 수 있는 수를 제한한다. 실험결과들을 통해서 본 논문에서 제안한 방법을 통하여 연기의 농도가 짙어질수록 사람의 탈출속도가 감소하는 것과 온도와 연기 농도에 의해 사람이 피해를 입고 사망하는 것을 확인할 수 있다.

• 한국추진공학회지
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• 제14권6호
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• pp.53-59
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• 2010

본 연구는 최소 압력 모사로 엔진 배기가스를 배출시키기 위한 최적 이젝터 크기를 결정하기 위한 것을 목적으로 한다. 실험 챔버로 유입되는 2차 냉각 공기는 유량제어 밸브들과 진공펌프가 장착된 배출구를 통해 엔진배기가스는 분리되어 배출된다. 기존 고도시험 장치와 달리, 본 연구에 제안한 형상은 기존 이젝터의 압력 회복을 개선한 좀 더 작은 포획 면적을 가진 배기 이젝트를 사용하면 가스에 스텔링 챔버로 부터 20% 냉각 공기를 부가하여 배출시키도록 크기가 정해진다. 제안된 형상은 벨마우스 이젝터와 엔진배기 출구의 면적비가 이론적으로 약 1.2를 갖는다. 제안된 형상의 혼합 공기 모사결과에 따르면 큰 에너지는 기존 시스템 비해 좀 더 개선된 압력 회복과 감소된 전력 소모를 같음을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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• pp.46-55
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• 2005

For the sea-level performance test of rocket motor designed to operate in the upper atmosphere, ejectors with no induced secondary flow are generally used, which serves dual purposes of evacuating the test cell and performing as a supersonic exhaust diffuser (SED). The main concern of this research is to simulate starting transients in order to visualize evolution of internal shock structures in SED with different initial cell (vacuum chamber) pressures. RANS code with low Reynolds $k-\varepsilon$ turbulence model was employed for these computations. Numerical results were compared with the pressure measurements previously performed [Proceedings of 2004 Annual Conference, KIMST], and showed good agreements with pressure-time history of measured data. In the case of low vacuum chamber pressure, abrupt impingement of the under-expanded supersonic jet from the nozzle onto the diffuser wall was observed, whereas initial impingement point was located downstream and moved slowly upstream in the case of non-vacuum chamber pressure. In spite of initially dissimilar evolution of shock structures, iso-mach contour revealed that the steady shock structures had little difference except the location of flow separation and normal shock.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권3호
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• pp.266-272
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• 2017

In this study, it was simulated and analyzed the evacuation safety to identify the cadets' evacuation time by using maritimeEXODUS which is applied IMO MSC.1/Circ.1238 theory as well as the trim and heel which are the major factor of reducing the ship evacuation speed. In addition, this study carried out a simulation through the special program for fire analysis - FDS (Fire Dynamics Simulator) in order to find the effective evacuation time, i.e. life survival time. Particularly, this study did comparative analysis of the influence on the survival of cadets based on the collected simulation data by fire size and sort. As a result of the analysis, It was analyzed the Evacuation Allowable Limit Temperature $60^{\circ}C$ and resulted that there is no influence in evacuation by temperature. As a result of the analysis on visibility evacuation limit 5 m, it was found that the only one evacuation rallying point could not meet the evacuation safety. However, it derived the perfect evacuation safety under the condition of two rallying points available on wood fire. In case of Kerosene, it was satisfied the evacuation safety if the heeling was under $10^{\circ}$. Moreover, it could not meet the evacuation safety by evacuating through upper deck although there were two evacuation rallying points. When it was set by the lifeboat descending maximum angle-$20^{\circ}heel$ and $10^{\circ}trim$ which was described in SOLAS regulation, it was simulated that the wood fire having two evacuation rallying points in the center of the ship satisfied the evacuation safety.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권1호
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• pp.27-42
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• 2019

대심도 실내공간에서 직면하는 재난상황에서 재실자는 종합적인 상황인지가 불가능하며, 공간지각 능력 저하로 황금시간 내 탈출이 쉽지 않다. 주어진 시간내 피난대피가 어려운 상황에서는 최대한 안전한 구역으로 이동 가능한 설계를 제시하여야 하는데, 본 연구에서는 실내 공간 보행 통행량 기반 평가 시뮬레이션인 PATS (Pedestrian movement based Assessment Toolkit for Simulation)을 활용하여, 복합환승센터 피난대피구역 적정 위치 선정을 위한 분석 체계를 수립하고, 지하 6층 대심도 복합환승센터의 시나리오 분석을 통해 피난대피 경로 상 문제점을 도출하여 이에 적합한 피난대피 구역 적정 위치를 제안하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.79-85
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• 2011

공항상태에서 방이나, 복도로부터 나가려고 하는 긴급대피 상황에서의 사람들 행동문제는 일상생활에서 매우 중요하다. 지난 몇 년간 보행자 동역학을 전산 모사하는 수학적 모델들이 개발되어 왔다. 긴급대피 동역학에 대한 이해는 사람들의 안전과 편안함이 고려된 설계를 하는 데 기여를 할 수 있다. 그러나 제안 되어진 대부분의 모델들은 사람들의 종류와 그들의 마음상태를 전혀 고려하지 않았다. 사람들은 입자로 묘사되어졌으며, 그들의 마음은 장거리 상호작용으로써의 개체간 상호작용으로써 기술되어 졌다. 본 연구에서, 우리는 이전에 보행자모델로 제안한 격자 모델을 이용하여 도덕성을 가진 세 종류의 사람-어른, 어린이, 부상자-의 긴급대피 동역학을 연구하였다. 대피하는 과정에서 어른과 어린이가 충돌하면 어린이가 넘어지면서 부상자가 된다. 사람들은 이러한 부상자들을 만나게 되면 지나치지 않고 기다리게 되는데, 이 정도를 사람들의 도덕성으로 해석하였다. 일정한 수의 부상자들이 발생하면 긴급한 대피상황에서 사람들을 밟고 지나가게 된다. 그리고 모델에서는 부상자들이 격자공간에서 없어진다. 시뮬레이션 결과는 도덕성과 관련하여 장애물로써 역할을 하는 부상자로 인한 교통 체증이 발생함을 보여 주었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제27권3호
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• pp.189-198
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• 2002

방사선 비상사고시 예상되는 주민행동특성 조사 및 교통분석을 통해 실제적인 가정에 기초한 울진원전 비상계획구역내 주민들에 대한 소개시간평가를 수행하였다. 본 연구에서 소개시간은 주민통보, 소개준비 및 차량소개시간으로 구성되었다. 소개대상인구는 비상계획구역내 인구밀도 행정구역 및 일시체류인구 등을 고려해 4개의 그룹으로 분류하였다. 주민행동특성 조사를 위해 비상계획구역내 200가구에 대해 설문조사를 실시하였으며, 설문조사에는 가상사고상황을 설명하는 시나리오를 포함하여, 거주지, 소개준비 소요시간, 소개시 교통수단, 대피장소, 소개방향 등에 대한 질의를 포함하였다. 계산된 소개시작 시간분포 및 미시적 교통분석모델인 CORSIM을 이용하여 도로상에서 소개하는 각 차량들의 거동을 모사하였다. 본 연구결과에서 모든 소개대상차량이 비상계획구역 외부로 소개하는 데 있어서는 밤보다는 낮에 소개하는 경우에 더 오랜 시간이 소요되며 반면에 교차로에서의 지체시간은 낮보다는 밤이 더 장시간 지체되는 것을 확인할 수 있었다. 이것은 차량소개 시작분포에 의한 영향에 기인하는 것으로 분석되었다. CORSIM 모델이 비상사고시 나타날 수 있는 혼잡한 교통현상을 적절히 모사할 수 있는 가를 검증하기 위해 오전 출근시간대에 울진원전 주변의 신호등이 없는 교차로에서 Benchmark Test를 수행하였다. 이 시험에서 CORSIM 모델의 예측치는 관찰된 통과차량 수와 잘 일치하여 본 연구목적을 만족시키고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.315-322
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• 2021

이 연구는 장애인복지관 화재 시 이용자들의 층별 배치에 따른 비상 통로를 이용한 RSET(Required Safe Egress Time, 피난소요시간)을 분석하여 안전성을 평가하고, 효율적인 피난 방법을 제시하고자 패스파인더 시뮬레이션 프로그램을 활용하여 비상 통로별 RSET의 차이를 분석하였다. RSET에 따른 결과로, 현재 상태의 시설물 사용 인원 배치는 화재 시 기준 RSET을 만족시킴으로 피난안전성에 문제가 없다는 결과를 얻었으며, 화재 시 가능하면 승강기를 이용하는 것보다 계단을 통하여 피난해야 안전하게 피난을 완료할 수 있다. 직원들은 화재 시 장애인들을 대동하여 효과적으로 피난할 수 있도록 사전에 충분한 교육과 훈련이 필요하다. 본 연구는 장애인 관련 시설에서 설계·건축단계에서 운영까지 장애인들이 화재 시 안전하게 피난할 수 있도록 피난통로를 확보하고, 정기적인 피난훈련으로 RSET을 단축시킴으로써 안전하게 피난하여 소중한 생명을 지킬 수 있다는데 의의를 둔다. 향후에는 시설물의 각 층 출입구에 자동방화문을 설치함으로써 특정 위치에서 화재 발생 시 자동방화문의 개폐 여부에 따른 RSET의 연구가 필요하다.