오목, 볼록면에서 평면충격파의 반사

전흥균,권진영,권순범,JEON, Heung-Kyun,KWON, Jin-Kyung,KWON, Soon-Bum 대한기계학회 1999 大韓機械學會論文集B Vol.23 No.11

In the case of Impingement of plane moving shock wave over concave or convex double wedges (pseudo-stationary flow) and cylindrical walls (truly non-stationary flow), it Is expected that there are transitions from regular reflection to Mach reflection or vice versa In shock wave reflections. In these connections, it is necessary to verify the various of reflection process and transition angle for the reflection problems In double wedges, and to verify the transition angle, effects of curvature radius and initial wall angle on it for the reflection problems In cylindrical walls. Especially, we focused our attention to confirm the existence of hysteresis phenomenon induced by the different transition processes, and Neumann paradox, which is a small discrepancy between theoretical and experimental transition angles. Experiments were carried out by using the shock tube of $6{\times}6cm^2$, and high speed photographic technique consisted of delay unit, triggering system, light source of Xe lamp and so on was used for flow visualization.

천음속 익형 유동에서 비평형 응축이 force 계수에 미치는 영향

전흥균(Heung Kyun Jeon),최승민(Seung Min Choi),강희보(Hui Bo Kang),권영두(Young Doo Kwon),권순범(Soon Bum Kwon) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.5-2

천음속 에어포일 유동에서 비평형 응축이 Force Coefficients 에 미치는 영향

전흥균(Heung Kyun Jeon),최승민(Seung Min Choi),강희보(Hui Bo Kang),권영두(Young Doo Kwon),권순범(Soon Bum Kwon) 대한기계학회 2014 大韓機械學會論文集B Vol.38 No.12

본 연구는 NACA0012 천음속 에어포일 유동에 있어서 비평형 응축이 Force 계수(압력, 양력 및 항력계수)에 미치는 영향을 TVD 수치해석을 통하여 연구하였다. 정체점 온도 298 K, 받음각 α=3°인 경우, 주류 마하수 0.78~0.81에서는 정체점 상대습도의 증가함에 따라 양력은 단순 감소한다. 반면 Lift force break 마하수 영역의 주류 마하수에서는 정체점 상대습도의 증가에 따라 양력은 오히려 증가한다. 받음각 α=3°, 정체점 상대습도가 0%인 경우, 주류 마하수의 증가에 따라 항력은 급격하게 증가하지만, 응축의 영향이 큰 60%인 경우에는 주류 마하수의 증가에 조금 증가할 뿐이다. 동일한 주류 마하수인 경우 비평형 응축에 따른 전 항력의 감소는 받음각과 정체점 상대습도가 증가할수록 크게 된다. 응축이 없는 Φ0=0%인 경우는 주류 마하수가 크고 받음각이 클수록 Wave drag은 크게 되나 응축의 영향이 비교적 큰 Φ0=50% 이상인 경우는 오히려 Wave drag이 작아지는 것으로 나타났다. 한편, 정체점 상대습도가 낮고, 주류 마하수가 클수록 충격파 직전의 최대 마하수는 커지는 것으로 나타났다. The present study investigated the effects of non-equilibrium condensation with the angle of attack on the coefficients of pressure, lift, and drag in the transonic 2-D flow of NACA0012 by numerical analysis of the total variation diminishing (TVD) scheme. At T0=298 K and α=3°, the lift coefficients for M∞=0.78 and 0.81 decreased monotonically with increasing Φ0. In contrast, for M∞ corresponding to the Mach number of the force break, CL increased with Φ0. For α=3° and Φ0=0%, CD increased markedly as M∞ increased. However, at Φ0=60% and α=3°, which corresponded to the case of the condensation having a large influence, CD increased slightly as M∞ increased. The decrease in profile drag by non-equilibrium condensation grew as the angle of attack and stagnation relative humidity increased for the same free stream transonic Mach number. At Φ0=0%, the coefficient of the wave drag increased with the attack angle and free stream Mach number. When Φ0>50%, the coefficient of the wave drag decreased as α and M∞ increased. Lowering Φ0 and increasing M∞ increased the maximum Mach number.

스프링클러와 배연설비의 통합작동이 수평통로의 연기제어에 미치는 영향

전흥균(Jeon Heung-Kyun),최영상(Choi Young-Sang),추홍록(Choo Hong-Lok),장준영(Jang Jun-Young) 한국화재소방학회 2005 한국화재소방학회논문지 Vol.19 No.1

수평통로의 천장 아래로 확산되는 연기의 냉각 및 차단을 위해 설치한 스프링클러와 배연설비의 통합작동이 유동장의 온도 및 연기밀도 분포에 미치는 영향을 조사하기 위해 <TEX>$20.0m\;\times\;4.0m\;\times\;3.0m$</TEX> 크기의 공간에 대해 전산유체역학 프로그램(FDS 4.0.3)의 화재모의실험을 수행하였다. 연기의 냉각 및 차단효과는 스프링클러와 배연설비의 통합작동이 단독작동 보다 더 우수한 것으로 확인되었고, 천장에 설치되는 스프링클러헤드는 천장 길이방향으로의 모서리 효과에 의해 작동 헤드수는 2개로 제한되었으며, 적정 헤드수를 초과한 헤드설치는 오히려 연기냉각 및 차단 효과를 저하시키는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 2개의 헤드설치와 <TEX>$3.0m^3/s$</TEX>의 배연량인 경우 연기의 냉각 및 차단효과가 가장 좋았다. 헤드 작동 시 연기 하향끌림 현상이 발생하며, 화재크기의 증가로 연기발생 량이 배연 량 보다 큰 경우에는 연기 하향끌림 현상이 훨씬 더 크게 나타남을 확인할 수 있었다. Fire scenarios in a space <TEX>$20.0m\;\times\;4.0m$</TEX> floor and 3.0m high were simulated by using computational fluid dynamics program (FDS 4.0.3) to investigate the effect of the combined operation of both sprinkler and vent systems, which are installed for cooling and blocking smoke which propagates beneath the ceiling of a horizontal corridor, on the temperature and smoke density of it. It was shown that the combined operation both sprinkler and vent systems was more effective than each operation for cooling and blocking smoke, the number of operating sprinklers was two because of corner effect of wall, and over-installed sprinklers deteriorated the effect of cooling and blocking smoke. This study showed that the case of two sprinklers and vent flow rate <TEX>$3.0m^3/s$</TEX> in fire scenario was the most effective for cooling and blocking smoke. It was confirmed that the smoke downdrag occurs in operating sprinkler system, and the more smoke droplets produced by increasing fire size, the greater smoke downdrag occurred.

개구부 면적이 CO₂소화설비의 소화성능에 미치는 영향 -기계실 석유 표면화재의 CFD simulations-

전흥균(Jeon, Heung-Kyun),최영상(Choi, Young-Sang),박종탁(Park, Jong-Tack) 한국화재소방학회 2008 한국화재소방학회논문지 Vol.22 No.1

이산화탄소는 다른 어떤 가스계 소화약제보다도 화재를 안전하게 진압하는 소화약제로서 다양한 방호구역과 화재에 대하여 널리 사용되고 있다. 성능위주설계 개념에 따라 이산화탄소 소화설비는 설계 단계에서 해당 방호구역의 발생 가능한 화재시나리오에 따라 소화성능을 확인할 필요가 있다. 본 연구에서는 <TEX>$100m^3$</TEX>의 체적을 갖는 기계실의 석유 유출(설계)화재시 개구부의 크기가 CO₂소화설비의 소화성능과 유동장의 유동특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 CFD 시뮬레이션을 수행하였다. 소화완료 시간은 개구부의 면적 크기에 비례하여 증가하였고, 3가지 화재모델의 소화완료 시간 모두 CO₂소화설비의 성능기준에 부합하였다. 개구부의 질량 유동율은 화재 열방출과 CO₂소화약제 분사의 복합적인 작용에 의해 영향을 받았다. CO₂소화약제 분사 완료 후 방호구역의 산소농도는 화재모델 모두 연소한계산소농도 보다 적었다. Carbon dioxide(<TEX>$CO_2$</TEX>) agent, which has more safely extinguished fire than any other gaseous fire extinguishing agents, has been widely used in various protected enclosures and types of fires. According to the concept of performance-based design(PBD). CO₂extinguishing system to be designed is needed to be evaluated for the performance of fire suppression with possible fire scenarios in an enclosure. In this paper, CFD simulations were carried out to study the effects of opening area on the performance of CO₂extinguishing system and the flow characteristics in the machine room of <TEX>$100m^3$</TEX> in which kerosene spill fire happened. This study showed that time of fire suppression increased linearly in proportion to the size of opening area, and fires for each model were completely suppressed prior to the end of discharge of CO₂agent. It was shown that mass flow rate through opening was influenced by the combined effects of heat release rate of fire and discharge of CO₂agent. After CO₂agent was completely discharged, oxygen concentrations in enclosures for each model were lower than the limit concentration of combustion.

비평형 응축이 충격파 진동에 미치는 영향에 관한 수치 해석적 연구

전흥균(Heung Kyun Jeon),김인원(In Won Kim),권영두(Young Doo Kwon),권순범(Soon Bum Kwon) 대한기계학회 2014 大韓機械學會論文集B Vol.38 No.3

본 연구에서는 NACA0012/14/15 천음속 에어포일 유동에서 비평형 응축이 충격파 진동에 미치는 영향을 TVD 수치해석을 통하여 연구하였다. 주류 마하수 0.81-0.90에 대해, 정체점 상대습도 및 에어포일의 기하학적 형상이 유동 특성에 미치는 영향이 구명되었다. 받음각 α=0°, 정체점 온도(288K) 및 주류 마하수가 0.87인 경우, 정체점 상대습도의 증가는 Terminating Shock의 충격파 강도를 약화시킨다. 정체점 상대습도가 30%인 경우 961Hz이던 충격파의 진동수가 60%일 때는 912Hz로 약 5% 감소한다. 정체점 상대습도가 동일한 경우는 주류 마하수가 클수록 충격파의 진동수 및 이동거리는 크게 된다. 또, 진동의 한 주기에 대해 항력계수의 변화도 구명되었다. 정체점 상대습도가 높을수록 최대 항력 계수는 작고, 항력계수의 변화폭 또한 감소한다. 한편 에어포일의 최대 두께가 두꺼울수록 초음속 영역의 크기는 증가하며 충격파의 진동수 및 이동거리도 증가한다. In this study, to find the characteristics of the oscillation of a terminating shock wave in a transonic airfoil flow with non-equilibrium condensation, a NACA00-12,14,15 airfoil flow with non-equilibrium condensation is investigated through numerical analysis of TVD scheme. Transonic free stream Mach number of 0.81-0.90 with the variation of stagnation relative humidity and airfoil thickness is tested. For the free stream Mach number 0.87 and attack angle of α=0°, the increase in stagnation relative humidity attenuates the strength of the terminating shock wave and inactivates the oscillation of the terminating shock wave. For the case of M∞=0.87 and ?060%, the decreasing rate in the frequency of the shock oscillation caused by non-equilibrium condensation to that of ?0=30% amounts to 5%. Also, as the stagnation relative humidity gets larger, the maximum coefficient of drag and the difference between the maximum and minimum in CD become smaller. On the other hand, as the thickness of the airfoil gets larger, the supersonic bubble size becomes bigger and the oscillation of the shock wave becomes higher.

천음속 익형에서 발생하는 응축충격파의 피동제어에 미치는 기공률의 영향

권순범(Soon-Bum Kwon),최영상(Young-Sang Choi),전흥균(Heung-Kyun Jeon) 한국항공우주학회 1998 韓國航空宇宙學會誌 Vol.26 No.2

익형에서 발생하는 응축충격파의 피동제어에 미치는 공동크기의 영향

권순범(Soon-Bum Kwon),최영상(Young-Sang Choi),전흥균(Heung-Kyun Jeon) 한국항공우주학회 1998 韓國航空宇宙學會誌 Vol.26 No.3

原子力發電所 高密度 使用後燃料 貯藏랙 BORAFLEX 健全性 評價에 관한 硏究 : 울진원자력발전소 2호기 기준

全興鈞 대구보건대학 1995 대구보건대학 論文集 Vol.15 No.-

The 1st test of Boraflex coupon surveillance program was performed to confirm the soundness of Boraflex in spent fuel pit of Ulchin Powerplant unit 2. It showed that-the contraction in dimensions(length, width, and thickness) of Boraflex coupon was slightly small and the change of its weight was especiallly samll and the specific gravity was increased about 4% after radiation for about 9 months('93.11.23∼'94.8.27). As these changes of Boraflex coupon were .within the reference values which could lead to the damage of Boraflex for-.each individual value to exceed, Boraflex in spent fuel pit could be thought to be sound. Accordingly, this could be sumarrized as follows: · The received dose of Boraflex coupon was much more small than the possible receiving dose during the life period of powerplant. · The degree of changes of Boraflex coupons may be different according to the burnup of spent fuel positioned around tree. · It has noted that the bubbles produced in spent fuel pit means that the degree of crosslinking of Boraflex is the saturation state.

加壓 輕水爐型 原子力 發電所(PWR) 消防設備에 關한 考察

全興鈞 대구보건대학 1996 대구보건대학 論文集 Vol.16 No.-

This study covers the prevention and protection of the pressurized-light water nuclear power plants from the consequences of fire, including safety to life of on-site personnel, protection of property, physical integrity of plant component, and continuity of plant operation and electric power production by fire protection systems and equipments. In special, the pressurized-light water nuclear power plant uses the concept of "defense-in-depth" to achieve the high degree of safety required in the nuclear safety systems of the plant and the fire prevention and protection for the remaining areas of the plant. With respect to the fire protection, the "defense-in-depth" principle is aimed at achieving an adequate balance in : 1. Prevention fires from starting (Fire prevention) 2. Detecting fires quickly and suppressing those that occur, thereby limiting damage (Fire Protection) 3. Designing the plant to limit the consequence of fire (Plant Design) The systems and equipments for fire prevention and protection must be absolutely good condition and be always sure to prepare for use at fire occurrence in the nuclear power plant.