• 제목/요약/키워드: Aluminum composite panel

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알루미늄 복합 패널의 수직 화염전파속도 분석을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study for Vertical Flame Spread Analysis of Aluminum Composite Panel)

  • 김일권;김봉찬;구인혁;서동구;임남기;권영진
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2013년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.315-317
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    • 2013
  • To analyze vertical fire spreadability of aluminum composite panel, real scale test of aluminum composite panel and fire retardant aluminum composite panel was conducted as well as analysis of domestic code, test and domestic reaserch resulted in following conclusion. Fire spread risk assessment of aluminum Composite Panel is impossible with the current regulations (Cone Calorimeter Test). It need to changes of regulatory and combustion expanded risk assessment and regulatory changes in the test methods need to be judged. Also, there is quite a big different between the general aluminum Composite Panel and semi-non combustible of aluminum Composite Panel. However it is also deemed to be danger when present in the sidewall to the top consisting of fire spread. From now on, it is needed the study about interpretation of fire spread and sidewall of vertical fire spread analysis not only experiments for aluminum Composite Panel.

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난연소재와 일반소재 알루미늄복합패널의 연소특성 비교에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Combustion Characteristics of Aluminum Composite Panels for Flame Retardant and General Materials)

  • 민세홍;윤정은;김미숙
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.105-111
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    • 2012
  • 본 연구에서는 건축외장재로 많이 사용되고 있는 알루미늄복합패널의 일반재와 난연재에 대한 화재성능 비교분석에 관해 연구하였다. 실험방법은 중소형 실험장치 중 콘칼로리미터 실험과 SBI(Single Burning Item)을 적용하여 분석하였다. 그 결과 콘칼로리미터 실험에서 최대 열방출률이 일반 알루미늄복합패널은 $1,293kW/m^2$($75kW/m^2$), 난연 알루미늄복합패널은 $70kW/m^2$($75kW/m^2$)가 측정되었다. SBI 실험에서 화재확산지수가 일반 알루미늄복합패널은 약 743W/s이고 난연 알루미늄복합패널은 약 97 W/s의 값이 측정되었다. 이는 일반 알루미늄복합패널의 경우 건축물 내장재의 성능기준에서 난연기준에도 훨씬 못 미치고, 플래쉬 오버(Flash over) 발생 가능성을 나타내었다. 따라서 이러한 알루미늄복합패널의 화재 위험성을 평가하여 외장재로서 사용 시 갖춰야 할 조건에 대한 기준마련이 시급히 요구된다.

샌드위치 복합소재가 적용된 틸팅 차량의 단열 특성 평가 연구 (Evaluation of the Property of adiabatic Insulation for TTX Train with Sandwich Composite bodyshell)

  • 이상진;오경원;정종철;조세현;서승일
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.251-256
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    • 2005
  • This study was performed the heat transportation ratio of three types of the following sandwich panel by KS F 2278(2003) ; Type ${\sharp}1$ : Carbon/epoxy Aluminum Honeycomb and Balsa Core Sandwich Panel(Thickness : 37mm), Type ${\sharp}2$ : Carbon/epoxy Aluminum Honeycomb Core Sandwich Panel(Thickness : 57mm), and Type ${\sharp}3$ : Carbon/epoxy Aluminum Honeycomb Core Sandwich Panel(Thickness : 37mm). Also was performed the heat transportation of next three types of the following sandwich panel by KS F2277(2002) ; Type ${\sharp}4$ and ${\sharp}5$ : 27mm, and 35mm thick-Aluminum Honeycomb Sandwich Panels, and Type ${\sharp}6$ : 27mm thick-Foaming Aluminum Sandwich Panel. It is the larger area between the skin and core, the heat transportation ratio is the higher, and when it is composed of the hybrid composite structure, good insulation property was shown.

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알루미늄 복합 외장재를 사용한 고층 건축물의 외기 풍속, 풍향 변화가 화염전파에 미치는 영향에 대한 수치해석 연구 (NUMERICAL STUDY ON THE EFFECT OF EXTERNAL AIR VELOCITY AND DIRECTION ON FLAME SPREAD IN HIGH RISE BUILDING WITH THE ALUMINUM COMPOSITE EXTERNAL MATERIALS)

  • 김호진;배승용;최영기;유홍선
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.225-229
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    • 2011
  • The aluminum composite panel are widely used for the external materials of high rise building because of well insulation of heat and sound and improved Constructability. However, the polyethylene in main material of the aluminum composite panel shows weakness in thermal and fire resistances. For this reason, flame is spread more quickly when the fire break out. Therefore, the potentiality of fire spread to the exterior wall is high due to difficulty of early extinguishment and effect of external air. In this study, numerical investigation was performed by using FDS program for flame spread characteristics with various external air velocity and direction in ten-story building with the aluminum composite external materials. As a result, the flame spread velocity is 0.134m/s and it takes 224 seconds for flames to spread to the 10th floor without external air velocity. however, the flame spread velocity decreases 40% and it takes 348 seconds for flames to spread to the 10th floor when external air velocity is 2.5 m/s. and air direction is little effect compared to air velocity.

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표면처리된 알루미늄/CFRP 복합재의 전단특성에 관한 연구 (A Study of Shear Properties of Surface Treated Aluminum/CFRP Composites)

  • 양준호;지창헌;윤창선;이경엽
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
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    • 한국복합재료학회 2000년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.75-78
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    • 2000
  • This study investigates the effect of surface treatment on the shear strength between aluminum panel and composite plate. The aluminum panel was surface-treated by DC Plasma and the composite Plate was surface-treated by ion beam. Lap shear test and T-peel test were performed to determine the shear strength and T-peel strength. Results showed that the shear strength of surface-treated case was 2.5 times higher than that of untreated case. The T-peel strength of treated case was more than 5 times higher than that of untreated case. SEM examination showed that the strength increase of surface-treated case was due to the more spread of epoxy to the panel.

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일반재와 난연재 알루미늄복합패널의 수직화재 성상분석을 위한 실대형시험(ISO 13785-2)에 관한 연구 (A Study on the Large Experiments (ISO 13785-2) for Vertical Fire Behavior Analysis of Aluminum Composite Panels in General and Flame-retardant Material)

  • 최취경;민세홍
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.92-98
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    • 2012
  • 본 연구에서는 건축 외장재로 많이 사용되고 있는 알루미늄복합패널의 일반재와 난연재에 대한 실제 화재에서의 화재성상을 분석하기 위하여 실대형 시험(ISO 13785-2)을 수행하였다. 시험결과, 일반재인 경우 최고 온도가 210초에 $1,021^{\circ}C$가 측정되었으며, 난연재는 약 1,200초에 $1,190^{\circ}C$가 측정되었다. 화재성상은 알루미늄복합패널 중 난연재의 경우 착화가 더디게 진행되었으며, 일반재의 알루미늄복합패널은 연소착화와 동시에 화재가 빠르게 확산되었다. 일반재와 난연재의 알루미늄복합패널은 연소착화하는데는 분명한 차이를 보였지만, 일단 착화된 이후에는 수직화염의 확산의 연소형태는 일반재나 난연재 모두 빠르게 수직확산되는 비슷한 양상을 보였다. 이에 본 연구결과, 알루미늄복합패널에 대한 화재위험성을 줄이기 위해서는 난연재 사용을 적극적으로 유도하도록 하며, 또한, 일단 착화 후에는 이를 진압할 외장재 전용 소화설비의 적용이 시급함을 알 수 있었다.

직조 방법에 따른 복합재 파티션 패널의 구조 해석 (Structural Analysis of Composite Partition Panel according to Weaving Methods)

  • 강지헌;김건우;장진석;이재진;문지훈;강다경;안민수;이재욱
    • Composites Research
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    • 제33권3호
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    • pp.140-146
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    • 2020
  • 본 논문은 차량에 사용되는 파티션 패널을 기존의 알루미늄 소재에서 Carbon Fiber Reinforced Plastics(CFRP)로 소재를 변경하여 경량화 가능성을 확인하는 것을 목적으로 한다. 복합재 제작에는 3가지 방법의 직조 방법(평직, 능직, 주자직)이 사용되었고, 복합재 시편을 제작하고 시험을 수행하여 물성을 도출하였다. 이를 통해 비틀림 조건에 대한 복합재 파티션 패널 해석 모델을 구성하고, Tsai-Hill 파손 기준에 따라 구조적 안정성과 시스템 강성을 평가하였다. 섬유 배향 각도와 적층 순서에 대한 설계변수를 통해, 진화론적 알고리즘을 수행하였고, 그 결과로 최적의 복합재 파티션 패널을 설계하였다. 또한, 강도 및 비강성에 대한 구조해석 결과를 기존의 알루미늄 파티션 패널과 복합재 파티션 패널를 비교하여, 경량화 가능성을 검증하였다.

하이브리드 샌드위치 복합재 초저상버스 구조물의 파손 평가 연구 (A Study on Failure Evaluation of Korean Low Floor Bus Structures Made of Hybrid Sandwich Composite)

  • 이재열;신광복;이상진
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.50-61
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    • 2007
  • The structural stiffness, strength and stability on the bodyshell and floor structures of the Korean Low Floor Bus composed of laminate, sandwich panels and metal reinforced frame were evaluated. The laminate composite panel and facesheet of sandwich panel were made of WR580/NF4000 glass fabric/epoxy laminate, while aluminum honeycomb or balsa was applied to the core materials of the sandwich panel. A finite element analysis was used to verify the basic design requirements of the bodyshell and the floor structure. The use of aluminum reinforced frame and honeycomb core was beneficial for weight saving and structural performance. The symmetry of the outer and inner facesheet thickness of sandwich panels did not affect the structural integrity. The structural strength of the panels was evaluated using Von-Mises criterion for metal structures and total laminate approach criterion for composite structures. All stress component of the bodyshell and floor structures were safely located below the failure stresses. The total laminate approach is recommended to predict the failure of hybrid sandwich composite structures at the stage of the basic design.

라지스케일 칼로리미터에 의한 알루미늄 복합패널 외장재의 연소특성에 관한 연구 (A Study on the Fire Characteristics of Aluminum Composite Panel by Large Scale Calorimeter)

  • 윤정은;민세홍;김미숙;최승복
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.89-96
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    • 2010
  • 본 연구에서는 건축외장재로 많이 사용되고 있는 알루미늄복합패널의 화재위험성을 평가하기 위하여 외장재 실물 연소실험을 실시하였다. 그 결과 알루미늄복합패널의 빠른 화재확산을 보였으며, 이는 알루미늄 복합패널에 내장된 폴리에틸렌이 연소되면서 화염의 수직확산이 급격히 일어난 것이다. 본 실험에서 알루미늄복합패널의 최고 열방출률은 1,144kW로 나타났으며, 열전대에 의해 측정된 표면온도는 알루미늄의 용융점인 $660^{\circ}C$를 넘는 최고 $903.3^{\circ}C$ 이상 상승하였다. 그러므로 알루미늄복합패널의 화재는 상층으로의 급격한 연소확대나 개구부를 통한 내부로의 화재확산에 의한 큰 피해를 줄 수 있을 것으로 판단된다. 이러한 실물실험에서 얻어낸 결과는 향후 알루미늄복합패널의 모델링 구현과 비교함으로써 알루미늄복합패널의 화재 확산 예측에 적용 될 수 있을 것이다.

Impact of composite materials on performance of reinforced concrete panels

  • Mazek, Sherif A.;Mostafa, Ashraf A.
    • Computers and Concrete
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    • 제14권6호
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    • pp.767-783
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    • 2014
  • The use of composite materials to strengthen reinforced concrete (RC) structures against blast terror has great interests from engineering experts in structural retrofitting. The composite materials used in this study are rigid polyurethane foam (RPF) and aluminum foam (ALF). The aim of this study is to use the RPF and the ALF to strengthen the RC panels under blast load. The RC panel is considered to study the RPF and the ALF as structural retrofitting. Field blast test is conducted. The finite element analysis (FEA) is also used to model the RC panel under shock wave. The RC panel performance is studied based on detonating different TNT explosive charges. There is a good agreement between the results obtained by both the field blast test and the proposed numerical model. The composite materials improve the RC panel performance under the blast wave propagation.