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케이블 관통부 내화시험 시뮬레이션 방법

  • 기술번호 : KST2015159042
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 화재로 인한 관통부 충전 시스템 내에서 일어나는 열전달 현상을 해석하여 동역학적으로 시뮬레이션 하는 방법에 관한 것으로, 화재가 발생한 이면부의 온도를 예측하는데 사용된다. 본 발명은 기존 설치된 케이블 관통부의 내화성능을 판단하는데 사용되어질 수 있으며, 새로운 케이블 관통부의 충진 시스템을 설계하는데도 사용될 수 있다. 본 발명에 있어 시뮬레이션 시에는 방화벽체, 케이블, 트레이, 그리고 실런트의 실제로 시공된 규격과 전도상수, 대류상수, 밀도 및 비열 등의 물리적 특성과 함께 화재가 발생한 실의 시간-온도 곡선을 입력하게 되면 화재가 발생한 방 이면에서 케이블 관통부의 온도를 예측할 수 있게 된다.
Int. CL G06F 17/50 (2006.01)
CPC G06F 17/5009(2013.01) G06F 17/5009(2013.01)
출원번호/일자 1020050016455 (2005.02.28)
출원인 재단법인서울대학교산학협력재단
등록번호/일자 10-0638646-0000 (2006.10.19)
공개번호/일자 10-2006-0095671 (2006.09.01) 문서열기
공고번호/일자 (20061030) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2005.02.28)
심사청구항수 3

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 재단법인서울대학교산학협력재단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김원국 대한민국 서울 관악구
2 윤인섭 대한민국 서울 구로구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김성원 대한민국 서울특별시 관악구 남부순환로 ****, ***호 제니스국제특허법률사무소 (봉천동, 청동빌딩)
2 양승식 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 ***, *층(역삼동, 중평빌딩)(특허법인우인)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 시스플러스텍 주식회사 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2005.02.28 수리 (Accepted) 1-1-2005-0106174-53
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2006.05.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2006.06.13 수리 (Accepted) 9-1-2006-0037054-74
4 등록결정서
Decision to grant		 2006.07.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2006-0414450-22
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2008.01.29 수리 (Accepted) 4-1-2008-5015497-73
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.08.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5100909-62
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.20 수리 (Accepted) 4-1-2015-5036045-28
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
건축물의 방화벽 상에 관통형성되는 케이블 관통부의 내화 성능을 예측하기 위한 시뮬레이션 방법으로서,(a) 방화벽체와 접하는 공기의 대류열전달 계수 및, 케이블 관통부를 구성하는 실런트, 트레이, 방화벽체, 케이블 각각의 모듈에 대한 정압열용량, 열전도도, 밀도를 포함하는 기초계수 데이터를 입력받는 기초계수입력단계와;(b) 상기 기초계수입력부로부터 입력 받은 기초계수 데이터를 토대로, 포물선형 편미분 방정식으로 표시되는 비정상 상태 열전도 지배방정식과; 케이블 관통부 시스템의 초기온도와; 케이블 관통부의 충전 시스템을 구성하는 실런트가 다른 모듈들과 접하는 각각의 경계부들에 대한 경계조건;을 수치해석하여 소정 내화시간 경과 후의 전체 케이블 관통부에 대한 온도 분포를 계산하는 시스템온도계산단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블 관통부 내화시험 시뮬레이션 방법
2 2
제1항에서, 상기 열전도 지배방정식은, 을 따르고; 상기 경계조건은, 케이블의 온도 함수 가 의 조건에서 을 따르고, 상기 트레이의 온도함수 와 방화벽체의 온도함수 가 를 따르며, 열이 공급되는 반대 경계면에서의 열흐름은 을 만족시키도록 하되;상기에서 T는 케이블관통부의 온도를, 상기 t는 내화시험 시작시간을 기준으로한 시간을, 상기 α는 단열재의 열확산 계수를 나타내고, 상기 x, y 및 z 는 케이블관통부를 각 지점을 나타내기위한 직교좌표계의 좌표로서 x×y 평면은 열이 공급되는 평면을, z 축은 케이블이 관통되는 방향을, 상기 xi와 yi는 케이블 중심부의 좌표값을 나타내며, 상기 Th 는 표준온도시간곡선이고, 상기 To 는 초기온도를, 상기 k는 열전도도를, 상기 h는 전열계수를 나타내고 있는 것을 특징으로 하는 케이블 관통부 내화시험 시뮬레이션 방법
3 3
제2항에서, 상기 (b)시스템온도계산단계는,(b1) 실런트와 케이블 모듈간 경계영역에 대한 케이블 경계온도를 임의로 정하는 단계;(b2) 상기 (a)단계에서 입력된 초기온도와 (b1)단계에서 임의로 정해진 케이블 경계온도를 기초로 SOR 메서드에 의해 1차원 z축 방향으로 실런트의 온도분포를 계산하는 단계;(b3) 상기 (b2)단계에서 계산된 실런트의 z축 방향 온도분포 및 (a)단계와 (b1)단계에서 정해진 초기온도와 케이블 경계온도를 기초로 FEM 메서드에 의해 2차원 x-y 평면 상에서의 실런트 온도분포를 계산함으로써 전체 실런트 온도분포를 계산하는 단계;(b4) 상기 (b1)단계에서 임의로 정한 케이블 경계온도를 상기 (b2)단계에서 계산된 값으로 변경한 다음, 케이블 모듈의 x-y 평면 상에서의 온도분포를 FEM 메서드에 의해 계산한 뒤, z축 방향으로의 온도분포를 SOR 메서드에 의해 계산함으로써 전체 케이블의 온도분포를 계산하는 단계;(b5) 상기 (b3)단계에서 계산된 실런트 온도분포와 (b4)단계에서 계산된 케이블 온도분포를 비교하여 수렴 여부를 판단하고, 수렴하지 않는 경우 수렴될 때까지 (b4)단계에서 계산된 값을 입력변수로 하여 상기 (b2)단계 내지 (b4)단계를 반복 수행하는 단계; (b6) 시간변수 t를 소정 step으로 증가시킨 다음, 트레이 모듈과 방화벽체 모듈에 대해 SOR 메서드를 이용하여 z축 1차원 방향으로의 온도분포를 계산하는 단계;(b7) 상기 (b4)단계 및 (b5)단계에서 계산된 값을 입력변수로 하여 정해진 내화시간까지 상기 (b2)단계 내지 (b5)단계를 반복 수행하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 케이블 관통부 내화시험 시뮬레이션 방법
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