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운동에너지 탄과 적재포탄에 따른 전투시스템 내부에서의 순간화재발생에 대한 전산해석
이승철,전우철,이해평,이헌주,Lee, Seung-Chul,Jeon, Woo-Chul,Lee, Hae-Pyeong,Lee, Heon-Joo 한국군사과학기술학회 2013 한국군사과학기술학회지 Vol.16 No.6
In this paper, numerical analysis was performed about whether the flash fire of loaded shells breaks out in the virtual combat vehicle according to sorts of the kinetic energy ammunition as the preceding research for vulnerability analysis inside the combat system by an external threaty ammunition. In this simulation, Autodyn program was used and the Lee-Tarver ignition and growth model was used to determine the flash fire outbreak. In this study, the kinetic energy ammunition was set of type A and type B in two kinds and the loaded shells was set of COMPB, TNT, PBX9404 and ANB. As a result, TNT and PBX9404 have much higher flash fire probability than COMPB in high explosive, ANB has very low flash fire probability.
철갑소이탄에 의한 전투시스템 내 적재포탄의 순간화재에 관한 전산해석
이승철(Lee, Seung-Cheol),전우철(Jeon, U-Cheol),이해평(Lee, Hae-Pyeong),이헌주(Lee, Heon-Ju) 한국화재소방학회 2013 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2013 No.추계
본 연구에서는 철갑소이탄이 장갑을 관통한 후 전투시스템 내의 적재포탄(고폭탄 또는 추진제)에 피탄되었을 때 순간화재 발생확률에 대해 전산해석을 수행하였다. 장갑은 RHA 재질로 설정하였고, 장갑 두께를 5~30 mm까지 5 mm씩 증가시키며 전산해석을 실시하였다. 고폭탄은 COMPB, TNT, PBX가 사용되었으며 추진제는 ANB가 사용되었다. 본 해석은 Autodyn 프로그램을 사용하였으며, 순간화재 발생 여부를 해석하기 위해 Lee-Tarver ignition and growth model을 사용하였다. 해석 결과, 철갑소이탄이 고폭탄 TNT와 PBX에 피탄되었을 때, 순간화재 발생확률이 모두 100%를 나타내었으며, 고폭탄 COMPB의 경우, 0.8~0.08%로 나타났다. 추진제 ANB의 순간화재 발생확률은 3.8~3.6%로 나타났다.
난류모델과 대류항 처리기법이 도로 터널 임계속도 산정에 미치는 영향
이승철(Seung-Chul Lee),전우철(Woo-Chul Jeon),김수창(Soo-Chang Kim),김상일(Sang-Il Kim) 대한기계학회 2011 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2011 No.5
This study calculated one-dimensional equation and conducted three-dimensional computational fluid dynamics to estimate the critical velocity in road tunnel fire under variation of the turbulence model and the convection schemes. The critical velocity was calculated at 2.22 ㎧ by one-dimensional equation, when hydraulic diameter was applied instead of the tunnel height. The numerical analysis of three turbulence models reaffirmed standard k-ε model has greater turbulence kinetic energy and turbulent kinetic energy dissipation than realizable k-ε and SST k-ω mode1. In the numerical results of convection schemes, 2nd upwind scheme was larger backlayering, gradient of temperature and CO concentration distribution than 1st upwind scheme.
수치해석 격자 및 화원 위치가 도로 터널 임계속도 산정에 미치는 영향
이승철(Seung-Chul Lee),전우철(Woo-Chul Jeon),박영록(Young-Rock Park),승삼선(Sam-Sun Seung) 대한기계학회 2011 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2011 No.5
To estimate the critical velocity in road tunnel fire, this study calculated one-dimensional equation and conducted three-dimensional computational fluid dynamics, varying the grid number and the location of the fire source. 8 kinds of numerical analysis were carried out. The critical velocity in the target tunnel by one-dimensional way, 2.22 ㎧ was calculated, when hydraulic diameter was applied instead of the tunnel height. According to six numerical analysis, each grid number has different position, temperature, and CO concentration of backlayering. In the Case of the subject, 0.8 million grid was found to be the most ideal. According to three numerical analysis, the location of the fire source affect the critical velocity, through the different air velocity, temperature, and CO concentration distribution of each Case. This solution is considered to be caused by the different buoyancy force according to the density gradient of stratification.
운동에너지 탄에 따른 전투시스템 내의 순간화재발생에 대한 해석적 연구
이승철(Lee Seung-Chul),전우철(Jeon Woo-Chul),이해평(Lee Hae-Pyeong),이헌주(Lee Heon-Joo),이창현(Lee Chang-Hyun) 제어로봇시스템학회 2012 제어로봇시스템학회 합동학술대회 논문집 Vol.2012 No.7
본 연구는 외부 위협탄에 의한 전투시스템의 취약성을 분석하기 위한 선행연구로써, 운동에너지 탄의 종류에 따른 가상의 전투차량 내부에 적재포탄에서 순간화재발생 여부에 대한 전산해석을 수행하였다. 본 해석은 Autodyn 프로그램을 사용하였으며 순간화재발생을 판단하기 위해 Lee-Tarver ignition and growth model을 이용하였다. 본 계산에서 운동에너지 탄은 type A와 type B 두 가지로 설정하였고, 고폭탄은 COMPB, TNT 및 PBX9404를 설정하였다. 전산해석 결과, 고폭탄의 재질이 TNT와 PBX9404가 COMPB 재질보다 순간화재발생 확률이 상당히 높음을 알 수 있고 type B의 운동에너지 탄이 type A 보다 순간화재발생 확률이 다소 높음을 알 수 있었다.
인공 캐비티를 가진 히터를 이용한 가열면의 채널 높이가 풀비등시 기포성장에 미치는 영향에 대한 기초연구
김정배(Kim Jeong-bae),박문희(Park Moon-hee),전우철(Jeon Woo-cheol) 한국태양에너지학회 2010 한국태양에너지학회 논문집 Vol.30 No.5
Nucleate pool boiling experiments with constant heat flux condition were performed using pure R113 for various channel heights under saturated pool condition. A circular heater of 1㎜ diameter, with artificial cavity in the center, fabricated using MEMS technique and the high-speed controller were used to maintain the constant heat flux. Images of bubble growth were taken at 5,000 frames per second using a high-speed CCD camera. The bubble geometry was obtained from the captured bubble images. The effects of channel height on the bubble growth behaviors were analyzed as dimensional scales for the initial and thermal growth regions. The parameters for the bubble growth behaviors were bubble radius, bubble growth rate, and bubble shapes. These phenomena require further analysis for various surface angles, but this study will provide good experimental data with constant heat flux boundary condition for such works.
이승철(Lee, Seung-Chul),박영록(Park, Young-Rok),전우철(Jeon, Woo-Chul),이해평(Lee, Hae-Pyeong) 한국화재소방학회 2011 한국화재소방학회 학술대회 논문집 Vol.2011 No.추계
본 연구에서는 차량 연료탱크에 충격탄 관통 시 화재발생 여부를 분석하기 위한 연구의 전단계로서, 충격탄 속도 변화에 따른 연료탱크 내부의 열전달특성을 분석하기 위해 전산유체역학기법을 도입하여 수치해석을 수행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 잔류속도 120m/s의 경우, 관통부를 지난 위치에서 최대온도는 약 324.8K를 나타내고 잔류속도 360m/s의 경우, 충격탄이 관통부로 유입되면서 급격하게 증가되어 최고온도 약 382.1K를 나타낸다. 이러한 결과로 미루어 최고 온도가 가솔린 연료의 착화온도보다 높아 화재의 위험성이 있지만 순간적인 온도변화가 심하고 착화시간이 만족되지 않을 것으로 판단된다.