Eddy Dissipation Concept 연소모델을 적용한 백드래프트 대와동모사 연구

Large Eddy Simulation of Backdraft Using the Eddy Dissipation Concept Combustion Model

본 연구에서는 Eddy Dissipation Concept (EDC) 1-step 연소모델을 이용하여 백드래프트에 대한 대와동모사를 성공적으로 수행하였다. 기존 연구와는 달리 EDC 1-step의 유한화학반응에서 활성화에너지를 적절히 조절함으로써 백드래프트에 대한 예측이 가능하였다. EDC 1-step 연소모델을 이용한 예측결과는 Mixing-Controlled Fast Chemistry (MCFC) 연소모델의 예측결과와 비교 검토되었다. 얻어진 결과에서는 백드래프트 발생 시점을 제외하면 EDC 1-step과 MCFC 결과들은 매우 유사한 것을 확인하였고, 실험에서 얻어진 최고 압력값에 대해서도 합리적인 수준에서 예측하는 것은 알 수 있었다. 그러나 EDC 1-step 연소모델도 MCFC와 마찬가지로 백드래프트 전개과정의 첫 번째 압력 피크에 대해서는 예측하지 못하는 한계를 확인할 수 있었다.

A Large Eddy Simulation (LES), adopting the Eddy Dissipation Concept (EDC) 1-step model, was successfully performed for backdraft phenomena. The activation energy of the finite chemistry reaction in the EDC 1-step model was adjusted to simulate the backdraft. The prediction of the EDC 1-step model was similar to that of the Mixing-Controlled Fast Chemistry (MCFC) model, except when the backdraft occurred. The EDC 1-step model could be used to simulate the experimental peak pressure, but not the first peak pressure of the backdraft.