전기장 영향 연소 및 전선 화재에서 화염 전파·소화 거동

Electrically influenced combustion and flame propagation/suppression behavior in electrical-wire fires

연구 내용

AC 전기장 조건에서 전선·절연재 주변 연소 거동을 규명하고 화염전파 및 소화약제 표준화 요소를 도출하는 연구

박정 연구실은 AC electric field가 전선 및 절연재 주변 연소 현상에 미치는 영향을 electrohydrodynamics 관점에서 분석합니다. 니크롬(NiCr) wire 위에 형성된 droplet의 연소 거동과, cross-linked polyethylene 절연을 갖는 전기적 화재 상황에서 flame spread 및 절연재 용융 거동을 연계해 평가합니다. 또한 전기장 인가 시 화염과 molten insulation의 동역학적 상호작용을 관찰하고, 전압·전기적 조건 변화에 따른 유동 및 열 전달 특성 차이를 해석합니다. 이러한 실험 기반 결과를 전선 화재의 거동 표준화 및 소화 전략 설계에 활용하는 방향으로 진행합니다.

관련 프로젝트

3건

연구 흐름

초기에는 니크롬 wire 또는 절연재 조건에서 AC electric field를 인가하고 droplet 연소 및 flame 확산의 변화를 관찰하여 전기장-화염 상호작용의 재현성을 확보했습니다. 이후 절연재가 cross-linked polyethylene일 때 전기장에 의해 flame spread 양상과 연소 경로가 달라지는 조건을 정리하고, 용융·젖음·유동 변화를 화염 거동과 함께 해석했습니다. 이어서 전기장 하 전선 화재에서 화염과 molten insulation의 동적 패턴을 비교하여 전기 조건이 소염·지속에 미치는 영향을 분해했습니다. 최근에는 이러한 기반을 우주 환경 내부 전선 화재의 화염전파 및 소화약제 표준화 과제로 연결하는 단계까지 확장하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

전기장 기반 화재 위험도 평가
전선 화염전파 거동 모델링
절연재 용융-화염 연계 해석
AC 조건에서 flame spread 예측
우주 환경 전선 화재 대응
가스 소화약제 적용 조건 도출
전기화재 실험 표준화 요소
화재 안전 설계 인자 추출
열·유동 기반 소화 전략
전기장 인가 연소 제어 기술