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FDTD법을 이용하여 분산매질을 고려하기 위한 PLRC-APML 기법
이정엽,이정해,강노원,정현교,Lee Jung-Yub,Lee Jeong-Hae,Kang No-Weon,Jung Hyun-Kyo 한국전자파학회 2004 한국전자파학회논문지 Vol.15 No.10
본 논문에서는 유한 시간 차분법(FDTD) 내에서 PLRC(Piecewise Linear Recursive Convolution)법을 이용한 분산성 물질에 대한 비등방성 흡수체(APML)를 제안한다. 제안된 흡수체는 비선형, 분산성 매질 해석시 무한 경계조건을 표현하기 위해 사용될 수 있다. 제안된 흡수체는 기존의 APML 정식화 과정에서 분산 특성을 고려한 것이며 PLRC법의 장점인 빠른 계산시간, 저 메모리 사용, 다극 감수율의 간편한 정식화 등의 장점을 가지고 있다. 개발된 분산성 APML은 드바이(Debye)매질과 로렌츠(Lorentz) 매질 등의 분산성 물질의 해석에 적용하였으며 수치실험을 통해 흡수경계에서 뛰어난 흡수율을 가짐을 보였다. In this paper, a dispersive anisotropic perfectly matched layer(APML) is proposed using piecewise linear recursive convolution(PLRC) for finite difference time domain(FDTD) methods. This proposed APML can be utilized for the analysis of a nonlinear dispersive medium as absorbing boundary condition(ABC). The formulation is simple modification to the original AMPL and can be easily implemented. Also it has some advantages of the PLRC approach-fast speed, low memory cost, and easy formulation of multiple pole susceptibility. We applied this APML to 2-D propagation problems in dispersive media such as Debye and Lorentz media The results showed good absorption at boundaries.
유리섬유 복합재료를 이용한 화재 비상통로용 스크린 소재 성능에 관한 연구
이정엽(Jung-Yub Lee) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.2
초고층 · 복합시설은 수많은 사람들이 이용하고 있는 도심의 핵심시설로서 안전성을 최우선으로 하고 있으며, 화재발생 시 연기와 유독가스는 대형사고를 유발할 수 있다. 본 연구는 초고층·복합시설물에서 화재에 의한 재난이 발생했을 경우, 피난자들이 신속히 안전한 곳으로 피할 수 있는 비상 대피통로용 접이장치에 적용되는 섬유 스크린 소재를 개발하는 데 목적이 있다. 섬유 스크린 소재 개발 방향은 일반적으로 사용되는 철제 소재와 달리 접이장치 내 롤형태로 장기간 보관 시 하중부담이 적은 경량일 것과 차염/차연 기능이 우수해야 하며 복사열에 의한 피난자의 영향이 적어야 할 것이다. 이에 대해 난연성이 우수한 원단과 후가공을 조건으로 3종의 섬유 스크린 소재를 선정하여 열수축시험, 접촉열시험, 연소성시험, 난연도시험, 인장강도시험, 인열강도시험을 통해 성능평가를 수행하였다. 그 결과 경량의 원단이라도 후가공을 통해 우수한 성능을 발휘할 수 있으며, 실리콘수지 코팅이 섬유 스크린 소재 성능과 복사열에 의한 대피자의 안전을 확보할 수 있는 것으로 나타났다. 이에 따라 무게와 두께가 상이한 유리섬유 2종과 난연 실리콘수지 4종을 대상으로 코팅을 한 후 연소성시험을 수행하여 최적의 후가공조건을 평가하였다. High-rise buildings and complex facilities are a representative urban system for the masses, and it requires an increasing role of commodity and safety. Smoke and toxic gasses can cause accidents due to fire in these systems. The purpose of this study is to develop a fiber screen material for emergency evacuation passages that can be avoided quickly and safely in cases of disasters. The fiber screen material is applicable to folding devices for emergency evacuation passages. The material is different from general steel material in that it is lightweight with less burden during storage for a long time in a roll form in a folding device. It also has an excellent secondary function in that it is less affected by radiant heat. Three kinds of fiber screen materials were selected that have good flame retardancy and post-processing characteristics. A performance evaluation was performed by a heat shrinkage test, contact heat test, combustibility test, flame retardancy test, tensile strength test, and tear strength test. As a result, the lightweight fabric shows excellent performance through post-processing, and silicone resin coating can secure safety of the pizza by the fiber screen material performance and radiant heat. The optimum post-treatment conditions were evaluated by performing a burning test after coating two kinds of glass fibers and four types of flame-retardant silicone resins with different weight and thickness.