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안찬솔 (한국건설기술연구원) 김정엽 (한국건설기술연구원) 김두영 (한국건설기술연구원)
저널정보
대한설비공학회 대한설비공학회 학술발표대회논문집 대한설비공학회 2020년도 동계학술발표대회 논문집
발행연도
2020.11
수록면
471 - 474 (4page)

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During building fires, buoyant smoke is rapidly transported through elevator and ventilation shafts, posing a threat to the safety of occupants on higher floors. Therefore, smoke dynamics in vertical shafts are of interest to fire and building safety engineers. Herein, numerical analysis explaining pure natural-convection turbulent flows in asymmetrically-heated vertical shafts are introduced and discussed as a model situation. Turbulent flow is explored numerically, with a lab-scale 1-m-high shaft and Fire Dynamics Simulator (FDS) software. With supplied heating powers of 100 - 400 W at the left-hand side wall or/and bottom, a circulatory 2D or/and 3D heat-induced convection flow (natural convection) sets in within the shaft. Air near the heated left wall rises due to buoyancy, while air near the cooler right wall descends, yielding a sine-wave-shaped velocity profile with no-slip boundary conditions imposed at both walls. While this sine-wave velocity profile is clearly observed in turbulent flow, the buoyancy-driven layers are relatively thin. The temperature profile practically linearly decreases from the left to the right wall for turbulent flows. The overall physical insights provided by the turbulent flows are investigated and discussed by qualitatively comparing the numerical results.
#Natural Convection Flow(자연 대류 유동) #Buoyancy-driven Flow(부력 상승 유동) #Asymmetric Heating(비대칭 가열) #Vertical Shafts(수직 관통로)

목차

Abstract
1. 서론
2. 연구방법
3. 분석 및 비교 결과
4. 결론
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