터널화재유동의 역기류 해석을 위한 LES 및 RANS 결과의 비교 고찰

장용준; 김학범; 김진호; 한석윤

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자료유형: 학술저널

저자정보: 장용준 김학범 김진호 한석윤

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제33권 제3호

발행연도: 2009.3

수록면: 156 - 163 (8page)

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In this study, comparative analysis on the back-layer phenomena in the tunnel-fire driven flow is performed using numerical simulation with LES and RANS. FDS(Fire Dynamics Simulator) code is employed to calculate the fire-driven turbulent flow for LES and Smartfire code is used for RANS. Hwang and Wargo's data of scaling tunnel fire experiment are employed to compare with the present numerical simulation. The modeled tunnel is 5.4m(L) × 0.4m(W) × 0.3m(H). Heat Release Rate (HRR) of fire is 3.3㎾ and ventilation-velocity is 0.33m/s in the main stream. The various grid-distributions are systematically tested with FDS code to analyze the effects of grid size. The LES method with FDS provides an improved back-layer flow behavior in comparison with the RANS (k-ε) method by Smartfire. The FDS solvers, however, overpredict the velocity in the center region of flow which is caused by the defects in the tunnel-entrance turbulence strength and in the near-wall turbulent flow in FDS code.

#Tunnel Fire(터널화재) #LES(Large Eddy Simulation) #RANS(Reynolds Averaged Navier Stokes) #Back-Layer(역기류)

참고문헌 (22)

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1. [학술지(정기간행물)] - Hwang, C. C. / 2005 / The Critical Ventilation Velocity in Tunnel Fires-A Computer Simulation / Fire Safety Journal 40 : 213 ~ 244

2. [학술지(정기간행물)] - Hwang, C. C. / 1986 / Experimental Study of Thermally Generated Reverse Stratified Layers in a Fire Tunnel / Combustion and Flame 66 : 171 ~ 180

3. [학술지(정기간행물)] - Woodburn, P. J. / 1996 / CFD Simulations of a Tunnel Fire-Part I / Fire Safety Journal 26 : 35 ~ 62

4. [학술지(정기간행물)] - Woodburn, P. J. / 1996 / CFD Simulations of a Tunnel Fire-Part II / Fire Safety Journal 26 : 63 ~ 90

5. [학술지(정기간행물)] - Jang, Y. J. / 2001 / Computation of Flow and Heat Transfer in Two-Pass Channels with 60 deg Ribs / ASME Journal of Heat Transfer 123 (3) : 563 ~ 575

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