• Steel and Composite Structures
• /
• 제33권3호
• /
• pp.333-346
• /
• 2019

Foam ceramic materials contribute to the explosion effect weakening on concrete structures, due to the corresponding excellent energy absorption ability. The blast resistance of concrete members could be improved through steel-foam ceramics as protective cladding layers. An approach for the modeling of dynamic response of steel-foam ceramic protected reinforced concrete (Steel-FC-RC) slabs under blast loading was presented with the LS-DYNA software. The orthogonal analysis (five factors with five levels) under three degrees of blast loads was conducted. The influence rankings and trend laws were further analyzed. The dynamic displacement of the slab bottom was significantly reduced by increasing the thickness of steel plate, foam ceramic and RC slab, while the displacement decreased slightly as the steel yield strength and the compressive strength of concrete increased. However, the optimized efficiency of blast resistance decreases with factors increase to higher level. Moreover, an efficient design method was reported based on the orthogonal analysis.

• 한국안전학회지
• /
• 제34권2호
• /
• pp.28-33
• /
• 2019

After the Tianjin Port explosion on 2015, it is highlighted that securing safety for dangerous goods in Korea and try to establish safety standards for railroad dangerous substances transport. In Korea, the regulation for the transport of dangerous goods is stipulated to need 3 buffer cars. However, It is inefficient that 3 buffer cars. because 3 buffer cars, increase transportation too much costs in transit and it is too strict compared to other country rules. The purpose of this study was to improve transportation efficiency by mitigating the criteria for isolated railroads through rational safety assessment. In order to verify this, we used a risk assessment software which is PHAST 7.2 developed by DNV GL. We calculated safety distances that could prevent ignitions setting up scenarios when relief system work installed on a train loaded with propylene, nonane. As a result, we confirmed that buffer cars can be reduced from three to one. This result would be implemented in the application of Korail.

• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.79-83
• /
• 2021

The expiration date of high energetic materials(HEM), such as HMX, RDX, TNT, is important. If the expiration date is violated, the expected specification of HEM would not be satisfied which may cause a different conclusion in an urgent situation. As a result, this HEM should maintain fresh conditions which cause the accumulation of waste HEM. If HEM is landfilled during demilitarization, the impact on living organizations is serious. Additionally, landfilling HEM has a possibility of explosion. In this research, the process flow diagram of the demilitarization gas treatment process was simulated while satisfying the law of the environment in Korea. After validation of simulation, it was optimized thermodynamically using Heat Exchanger Network Synthesis(HENs). This study is expected to enhance the energy efficiency of the original facility by suggesting developed designs. This research was supported by Agency of Defense Development NE32 Korea. Thanks to Agency of Defense Development, Korea

• 한국안전학회지
• /
• 제37권2호
• /
• pp.76-87
• /
• 2022

Lithium-ion batteries (LIBs) have attracted much interest for their high energy density (>150 mAh/g), high capacity, low self-discharge rate, and high coulombic efficiency. However, with the successful commercialization of LIBs, fire and explosion incidents are likely to increase. The thermal runaway is known as the major factor in battery-related accidents that can lead to a series of critical conditions. Considering this, recent studies have shown an increased interest in countering the safety issues associated with LIBs. Although safety standards for LIB use have recently been formulated, little attention has been paid to the safety around the manufacturing process for battery products. The present study introduces a risk assessment method suitable for assessing the safety of the LIB-manufacturing process. In the assessment method, a compensation parameter (Z-factor) is employed to correctly evaluate the process's safety on the basis of the type of material (e.g., metal anode, liquid electrolyte, solid-state electrolytes) utilized in a cell. The proposed method has been applied to an 18650 cell-manufacturing process, and three sub-processes have been identified as possibly vulnerable parts (risk index: >4). This study offers some crucial insights into the establishment of safety standards for battery-manufacturing processes.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제7권6호
• /
• pp.714-720
• /
• 2023

Laser cleaning has the advantages of environmental protection, precision, and high efficiency, and has good prospects for application in removing oxide films on the surface of aluminum alloy. This paper discusses the cleaning threshold and cleaning mechanism of aluminum alloy surface oxide film. A nanosecond pulsed laser was used to remove a 5-㎛-thick oxide film from the surface of 7A04 aluminum alloy, and the target surface temperature and cleaning depth were simulated. The effects of different laser energy densities on the surface morphology of the aluminum alloy were analyzed, and the plasma motion process was recorded using a high-speed camera. The temperature measurement results of the experiment are close to the simulation results. The results show that the laser cleaning of aluminum alloy oxide film is mainly based on the vaporization mechanism and the shock wave generated by the explosion.

• 에너지공학
• /
• 제14권1호
• /
• pp.46-53
• /
• 2005

본 논문은 확률적 기법을 적용하여 직접부하제어의 적정한 지원금을 산정하는 새로운 방법론을 제안한다. 직접부하제어의 경제성 분석은 발전기의 고장정지 특성, 직접부하제어 자원의 차단용량 및 차단시간 등을 모두 고려해야 하기 때문에 현실적으로 불가능한 것으로 인식되었다. 따라서 기존의 연구에서는 시나리오 접근법을 사용하여 직접부하제어의 경제성 평가를 수행하였다. 본 논문에서는 몬테카를로 시뮬레이션을 적용하여 직접부하제어의 제어전력량을 확률적으로 추정하고 이를 기반으로 직접부하제어의 지원금을 산정하는 새로운 접근법을 개발하였다. 또한 시뮬레이션의 효율을 향상시키기 위하여 분산감소 기법을 적용하였다. 본 논문에서 제안한 방법론의 유용성을 보이기 위해 IEEE 24-모선 신뢰도 계통에 적용하여 사례연구를 수행하였다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.89-102
• /
• 2008

현재 나날이 인터넷 웜의 종류 및 피해가 증가하는 상황에서 웜 공격에 대한 연구의 필요성이 증가하고 있다. 시뮬레이션은 인터넷 웜을 연구하는 데 가장 많이 사용하는 방법 중의 하나인데, 일반적으로 대규모 네트워크상에서 동작하는 웜을 시뮬레이션하기 위해서는 비용 및 시간의 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 모델링 네트워크를 사용한 시뮬레이션 방법도 많이 사용되는데, 모델링 네트워크 시뮬레이션 방법은 개별 웜을 효과적으로 적용하기 힘들다는 문제가 존재한다. 이에 본 논문에서는 대규모 인터넷 웜 시뮬레이션을 효과적으로 수행할 수 있도록 하는 웜 공격의 표현 기법과 표현된 웜 공격을 시뮬레이션 적용시킬 수 있는 매핑 기법을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 웜 공격의 표현 및 시뮬레이터로의 매핑 기법을 통하여 개별 웜을 좀 더 세밀히 표현할 수 있게 된다. 따라서 웜 공격 시뮬레이션 시, 모델링 네트워크 시뮬레이션의 특징인 빠른 수행 시간을 가짐과 동시에 개별 웡 공격을 세밀히 표현할 수 있게 된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제59권2호
• /
• pp.200-208
• /
• 2021

액체 상태의 수소는 기체 상태의 수소에 비해 수송이 용이하고 에너지 밀도가 높으며 폭발 위험성이 낮다. 하지만 수소 액화 공정은 냉각 사이클에 많은 양의 에너지가 소모된다. 반면에 액화천연가스(LNG; Liquefied Natural Gas)는 재기화 과정에서 다량의 냉열이 버려진다. 따라서 LNG 냉열을 회수하여 수소 냉각에 활용한다면 공정 효율을 높일 수 있다. 또한, 천연가스 개질을 통한 수소 생산은 가장 경제성 있는 방법으로 평가받고 있으며, 이러한 측면에서 LNG를 수소 생산의 원료로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 LNG를 원료 및 냉열원으로 사용하여 수소를 생산 및 액화시키는 공정을 개발하고 열역학적 관점에서 공정을 평가하였다. 공정 개발을 위해 기존의 탄화 수소 혼합 냉매와 헬륨-네온 냉매를 이용한 수소 액화 공정을 비교 공정으로 선정하였다. 이후 LNG를 원료 및 수소 예냉의 냉열원으로 사용하는 새로운 공정을 설계하여 에너지 소모량 및 엑서지 효율 측면에서 기존 공정과 비교, 분석하였다. 제안된 공정은 기존 공정 대비 약 17.9%의 에너지 절감 및 11.2%의 엑서지 효율이 향상된 결과를 나타내었다.

• 한국가스학회지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.39-60
• /
• 2019

한국가스안전공사는 진단 기반기술 국산화와 진단 역량 강화를 위해 자체적인 피해영향평가 시스템을 구축하고 있다. 유사 프로그램인 DNV PHAST나 TNO EFFECTS와 달리, API-581 기준을 근간한 ETA 분석을 통해 최종 피해영역 산출 기법을 구현하였으며, HTML5 기반 차세대 웹 기술을 기반으로 편리한 사용자 인터페이스를 구축하였다. 또한, 혼합물질 분석이 가능하도록 3차 상태방정식(Peng-Robinson, SRK, RK)과 퓨게시티를 활용한 상평형 모듈이 구현되었고, 공기보다 무거운 가스에 대한 확산 분석을 위해 SLAB Dispersion 알고리즘을 적용하였다. CCPS와 TNO Yellow Book에서 소개된 피해영향평가 알고리즘을 채용하여 누출분석 모듈, Fireball, Pool Fire, Jet Fire, Flash Fire, Vapor Cloud Explosion 영향 평가 모듈을 개발하였다. 그 외 EIGA 기준, PAC 기준 농도, Bevi Reference Book 등에서 제시된 기준 값들을 활용하여 안전거리 산출 조건을 마련하였다. 현재 전체 계산 모듈의 알고리즘 구현은 완료되었으며, 기본적인 사용자인터페이스 구축까지 완료되었다. 향후, 사용자 인터페이스 보완과 더불어, 모듈 각각에 대한 개별적인 검증과 동일한 사고 시나리오에 대한 유사 프로그램 구동 결과를 비교하여 전체 시스템의 정확도를 보완할 예정이다.

• Preventive Nutrition and Food Science
• /
• 제7권1호
• /
• pp.78-87
• /
• 2002

This study investigated the production of insoluble dietary fiber using forest waste and the dietary effect of manufactured insoluble fiber on physiological function in rat fed high cholesterol duets. Insoluble dietary fiber was prepared from the wood chips of oak (Quercus mongolica). The best condition for steam-explosion treatment for the preparation of insonuble dietary fiber was 25 kg/cm$^3$pressure for 6 minutes. In the chemical analysis of insoluble dietary fiber pretreated by 1% sodium hydroxide solution with steam-exploded wood, $\alpha$-cellulose content was 61.7% in the insoluble dietary fiber which contained 7.6% residual lignin. In order to compare insoluble dietary fiber with commercial $\alpha$-cellulose of physiological function, Sprague-Dawley male rats weighing 100$\pm$10 g were randomly assigned to one normal diet and five high cholesterol diet containing 1% cholesterol. The high cholesterol diet groups were classified as fiber free diet (FF group), 5% commercial $\alpha$-cellulose diet (5C group), 10% commercial $\alpha$-cellulose (l0C group), 5% insoluble dietary fiber dict (5M group), and 10% insoluble dietary fiber (10M group). The rats were fed ad libidum for 4 weeks. Food intake, weights gain, and food efficiency ratio in high cholesterol groups were higher than those of normal group, but there were no significant differences between the experimental groups. There were not any significant differences in the weights of livers, kidneys and small intestine of insoluble dietary fiber supplemented groups, but weight of cecum in all insolube dietary fiber group were significantly higher than those of FF group. A gstrointestinal transit time was decreased by supplementation of insoluble dietary fiber. Weight and water contents of feces in the insoluble dietary fiber supplemented groups were significantly higher than those of the FF group. There were not any significant differences in the activities of the glutamic pyruvic transaminase (GPT) and glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) between the experimental groups. In conclusion, the manufactured insoluble dietary fiber and commercial insoluble fiber have the same physiological effects. The preparation method of the insoluble dietary fiber from the oak chips suited its purpose.