표면열복사율을 이용한 복합차체 철도차량 화재시뮬레이션

초록

철도차량의 경량화를 위하여 복합재료를 사용한 FRP 재료의 사용이 지속적으로 늘어왔으며 이제는 철도차량의 차체에까지 복합소재를 적용할 수 있게 되었다. 카본-에폭시 복합소재로 차체를 제작한 철도차량의 경우 기존의 불연재를 사용하던 차량에 비하여 화재에 대한 위험성의 우려가 높다. 본 연구는 FDS를 이용한 화재 시뮬레이션 방법 중 표면열방출율(HRRPUA) 방법을 적용하여 복합소재 철도차량의 화재시뮬레이션을 수행한 것이다. 차체의 화재성장에 대한 평가를 위한 해석에서는 1.8리터의 가솔린을 모델링하여 화염병 투척의 경우에 대하여 해석하였고, 내장재가 완전하게 설치된 경우에 대하여는 대구지하철 화재사고를 모사하도록 4.0리터의 가솔린을 적용하였다.