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문제 정의
- 하지만 불티에 가해지는 유체력을 평가할 수 있다면 기류에 의한 불티의 운동을 해결하여 비산 상황을 분석하는 것이 가능해 진다. 따라서 본 연구에서는 2009년 일본 건축연구소에서 풍속에 의한 불티의 비산거리에 관한 실험결과를 토대로 FDS에서의 불티모델화를 위해 수치 및 수리적으로 분석하여 불티 비산 모델을 구축하고자 하였다.
- 본 연구에서는 2009년 호서대학교와 일본 건축연구소에서 공동으로 실험을 실시한 풍속에 대한 불티비산거리의 실험결과를 활용하여 CFD에서 불티해석에 관한 유체력을 평가하기 위하여 수리모델과 수치모델로 구분하여 FDS 연소모델을 구축하였다.
가설 설정
- 또한, 불티의 온도를 비상 시간의 함수로 생각하여 낙하시의 온도를 평가한다. 또한, 유체 흐름은 불티의 영향은 받지 않는 것이라 가정하며 전진 오일러법 또는 2차 및 4차의 Runge-Kutta법을 사용한다.
- 회전운동 방정식의 경우 세 방향의 관성 주축을 좌표축이 이루는 대각행렬의 대각 성분을 주관성 모멘트라고 한다. 불티의 주관성 모멘트는 연소 상태에 따라 변동하지만, 그 시간적 경과는 실험적으로 알려져 있는 것으로 가정한다. 각속도와 오일러-각의 관계식을 오일러-각에 관련해 풀어 보면, 각도의 미분을 각속도의 일차 결합으로서 나타낼 수 없게 되어 표1과 같은 식이 된다.
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