• 제목/요약/키워드: explosion modeling

검색결과 91건 처리시간 0.023초

휴대형 라이다 스캐너와 AUTODYN를 이용한 수소 충전소 구조물의 3차원 폭발해석 (3D Explosion Analyses of Hydrogen Refueling Station Structure Using Portable LiDAR Scanner and AUTODYN)

  • 카칸 발루치;신찬휘;조용돈;조상호
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제40권3호
    • /
    • pp.19-32
    • /
    • 2022
  • 수소는 다른 연료에 비해 에너지효율이 높고 유해물질이 배출되지 않아 미래의 청정에너지원으로 인식되고 있다. 그러나 수소는 밀도가 낮아 운반 및 저장시에 부피가 커서 압축하거나 특별한 운반체를 사용해야 하며, 공기중에 노출 시 화재나 폭발의 위험성이 있다. 수소-공기 혼합물의 폭발에 관한 실험이나 수치해석적 연구가 진행되어 오고 실물 수소 충전소를 대상으로 한 폭발 시뮬레이션에 관한 연구사례는 극히 드물다. 본 연구에서는 실제 수소 충전소를 대상으로 Lidar 스캐닝을 수행하여 point cloud 데이터를 획득하고 수소 충전소 3 차원 구조 모델을 작성한다. 3 차원 구조모델은 Ansys 사 AUTODYN 에 적용되어 수소 충전소의 수소폭발을 가정한 TNT 등가량의 폭발 시뮬레이션을 실시하고 주변에 전파하는 폭발압력을 계산하여, 수소 충전소 폭발에의한 주변 보안 건물의 안전거리에 관한 정보를 제공한다.

RCS 웜 시뮬레이션을 위한 Hybrid 모델링 방법 (A Hybrid Modeling Method for RCS Worm Simulation)

  • 김정식;박진호;조재익;최경호;임을규
    • 정보보호학회논문지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.43-53
    • /
    • 2007
  • 인터넷에 대한 의존도가 증가하면서 인터넷 웜에 대한 연구의 필요성이 증가하게 되었다. 인터넷 웜을 연구하는 데 가장 많이 사용하는 방법 중의 하나는 시뮬레이션인데, 대규모 네트워크상에서 동작하는 웜을 시뮬레이션 하는 데에는 성능, 확장성 등의 문제가 발생한다. 이에 본 논문에서는 대규모 인터넷 웜, 특히 RCS(Random Constant Spreading) 특성을 갖는 웜을 시뮬레이션 할 때 발생하는 문제점을 줄여, 효율적인 시뮬레이션이 가능하도록 하는 hybrid 모델링 방법을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 hybrid모델은 epidemic모델과 유체 모델을 사용한 모델링 네트워크와 패킷 네트워크의 연동을 통하여 시뮬레이션을 수행하도록 하였으며, 이로 인하여 일반적인 모델링 기법의 장점인 빠른 수행 시간을 가짐과 동시에 패킷 네트워크를 이용하여 동적으로 인자값을 업데이트할 수 있게 되었다. 또한, 한 번의 시뮬레이션을 통해 모델링 네트워크로부터 거시적인 정보와 패킷 네트워크로부터 세부적인 정보를 모두 얻을 수 있다. 그리고 본 논문에서는 RCS 특성을 가지는 웜의 한 종류인 코드레드 웜에 대한 실험을 수행하여 hybrid 모델의 적합성을 보여주었다.

해석모델링 방법에 따른 선체거더의 수중폭발 휘핑응답 비교 (Comparison of UNDEX Whipping Response of Hull Girder according to Modeling Methods)

  • 권정일;정정훈;이상갑
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제42권6호
    • /
    • pp.631-636
    • /
    • 2005
  • One and three dimensional whipping response analyses of a naval surface combatant subjected to an underwater explosion bubble pulse were carried out to compare the efficiency and accuracy according to the modeling methods. In 1-D analysis, program UNDEXWHIP developed by KIMM was used, which is based on the thin-walled Timoshenko's beam theory and on the modal analysis method using wetted vibratory modes of the hull girder. In 3-D analysis, three finite element models were suggested using LS-DYNA/USA code, such as 3-D beam model considering geometric shape of wetted side shell, coarse and fine 3-D F.E. models. Through the comparison of results from the 1-D and 3-D analyses, it could be confirmed that 1-D analysis result is in good agreement with 3-D analysis ones, and that fine 3-D F.E. model, shock analysis one, is also used both in the shock response and whipping response analyses for the analyst effort and time savings.

모델기반 시스템엔지니어링을 활용한 해양플랜트 안전시스템(SIS, Safety Instrumented System)의 신뢰도 분석 및 안전설계 지식 모델링 (Knowledge Modeling of Reliability Analysis and Safety Design for Offshore Safety Instrument System with MBSE (Model-Based Systems Engineering))

  • 배정훈;정민재;신성철
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제55권3호
    • /
    • pp.222-235
    • /
    • 2018
  • The hydrocarbon gas leak in the offshore plant can cause large accidents and lead to significant damages to human, property and environment. For prevention of fire or explosion accidents from gas leak, a SIS(Safety Instrumented System) should be installed. In the early stage of the offshore design, required SIL(Safety Integrated Level) is determined and reliability analysis is performed to verify the design in reliability aspects. This study collected data, information related to reliability analysis and created knowledge model of safety design for the offshore system with MBSE(Model-Based Systems Engineering) concept. Knowledge model could support safety engineer's design tasks as the guidance of reliability analysis procedure of safety design and make good conversation with other engineers in yard, class, company, etc.

화학공장의 중대사고에 따른 예상손실액 산정 및 대책연구 (A Study on Estimation and Management of Loss Due to Catastrophic Accident)

  • 구남주;엄성인;고재욱
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.120-125
    • /
    • 1999
  • This study evaluated the effect of the accidents caused by fire, explosion, and toxic gas release by using SuperChems, quantitative hazardous material release modeling software, which estimates the potential area of damage. According to the loss severity, the appropriate risk management principles can be applied. Risk management is divided into the two methods which are risk control and risk financing. Risk control includes risk avoidance, risk spreading and diversification, and risk reduction. Risk financing includes risk retention and risk transfer. The results of this study can help the related company determine the appropriate reserve fund and the amount to be insured against the third party losses according to the estimated loss severity.

  • PDF

반도체 소자의 과도펄스감마선 영향 모델링 및 시뮬레이션 (Modeling and Simulation for Transient Pulse Gamma-ray Effects on Semiconductor Devices)

  • 이남호;이승민
    • 전기학회논문지
    • /
    • 제59권9호
    • /
    • pp.1611-1614
    • /
    • 2010
  • The explosion of a nuclear weapon radiates a gamma-ray in the form of a transient pulse. If the gamma-ray introduces to semiconductor devices, much Electron-Hole Pairs(EHPs) are generated in depletion region of the devices[7]. as a consequence of that, high photocurrent is created and causes upset, latchup and burnout of semiconductor devices[8]. This phenomenon is known for Transient Radiation Effects on Electronics(TREE), also called dose-rate effects. In this paper 3D structure of inverter and NAND gate device was designed and transient pulse gamma-ray was modeled. So simulation for transient radiation effect on inverter and NAND gate was accomplished and mechanism for upset and latchup was analyzed.

Application of the Modified Reactive SPH Method for Simulating Explosions

  • ;여재익
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.922-925
    • /
    • 2011
  • Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) is a Lagrangian method widely used for the modeling fluid flows. Simulations of explosions require, besides the hydrodynamic equations, a realistic equation of state, an energy source term, and a set of chemical kinetic equations to follow the composition changes of the gas during the explosion. The performance of the hydrodynamic equations is investigated in the framework of the Sedov-Taylor blast-wave. The implementation of chemical kinetic equations and equation of state is studied with 1D detonation of TNT slab. Our results are compared to those from analytical and experimental studies.

  • PDF

관내 전파되는 파동에 대한 파이프의 구조적 반응에 대한 모델링 (Modeling of the Structural Response of Pipes to Internal Blast Loading)

  • 김대현;여재익
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.9-13
    • /
    • 2008
  • 충격파와 같은 moving load가 특별한 속도로 관 안을 전파한다. 이 관 안을 전파하는 moving load 속도는 flexural wave의 활성화의 정도와 큰 변형을 일으키는 공진이 발생할 가능성을 결정한다. 본 연구에서, 우리는 moving load가 관안을 통과하고 있을 때의 변위의 특별해와 공진현상이 일어날 조건을 보일 것이다. 또한 이 이론적 결과를 hydrocode를 이용하여 얻은 수치해석 결과와 비교하여 정당성을 보일 것이다. 이와 같은 결과를 바탕으로 본 연구는 원자력 발전소나 탄화수소 계열의 연료를 사용하는 산업분야에서 공진현상에 의한 대형 사고를 예방하는 목적을 가지고 있다.

  • PDF

Failure Modeling of Bridge Components Subjected to Blast Loading Part I: Strain Rate-Dependent Damage Model for Concrete

  • Wei, Jun;Quintero, Russ;Galati, Nestore;Nanni, Antonio
    • International Journal of Concrete Structures and Materials
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.19-28
    • /
    • 2007
  • A dynamic constitutive damage model for reinforced concrete (RC) structures and formulations of blast loading for contact or near-contact charges are considered and adapted from literatures. The model and the formulations are applied to the input parameters needed in commercial finite element method (FEM) codes which is validated by the laboratory blast tests of RC slabs from literature. The results indicate that the dynamic constitutive damage model based on the damage mechanics and the blast loading formulations work well. The framework on the dynamic constitutive damage model and the blast loading equations can therefore be used for the simulation of failure of bridge components in engineering applications.

Multiphase Flow Modeling of Molten Material-Vapor-Liquid Mixtures in Thermal Nonequilibrium

  • Park, Ik-Kyu;Park, Goon-Cherl;Bang, Kwang-Hyun
    • Journal of Mechanical Science and Technology
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.553-561
    • /
    • 2000
  • This paper presents a numerical model of multi phase flow of the mixtures of molten material-liquid-vapor, particularly in thermal nonequilibrium. It is a two-dimensional, transient, three-fluid model in Eulerian coordinates. The equations are solved numerically using the finite difference method that implicitly couples the rates of phase changes, momentum, and energy exchange to determine the pressure, density, and velocity fields. To examine the model's ability to predict an experimental data, calculations have been performed for tests of pouring hot particles and molten material into a water pool. The predictions show good agreement with the experimental data. It appears, however, that the interfacial heat transfer and breakup of molten material need improved models that can be applied to such high temperature, high pressure, multi phase flow conditions.

  • PDF