• 한국분무공학회지
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• 제11권1호
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• pp.17-23
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• 2006

The influence of fuel spray characteristics on engine performance has been known as one of the major concerns to Improve fuel economy and to reduce exhaust emissions. In general, the UBHC(Unburned Hydrocarbon) emission could be reduced by decreasing the droplet size of the fuel sprays. In PFI (Port Fuel Injection) gasoline engines, the mixture of air and fuel would not be uniform under a certain condition, because the breakup and production of spray droplets are made in a short distance between the fuel injector and intake valve sheat. In this study, were investigated the transient spray characteristics and dynamic behavior of droplets from 2holes-2sprays and 4holes-2sprays type injectors used in PFI gasoline engine. Mean droplet size and optical concentration were measured by LDPA (Laser Diffraction Particle size Analyzer). The variation of droplet mean diameter and optical concentration were measured for understanding the behavior of unsteady spray.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권3호
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• pp.222-229
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• 2012

점화 시의 분사기의 냉각은 분사순간의 초저온액체상태의 산화제 분무의 증기압에 영향을 미치고, 이는 연소반응에 따른 연소실 압력상승 과도단계에서 분무의 상(phase) 천이 시점을 결정하는 인자 중 하나이다. 분무의 상변화는 액체로켓 연소기의 점화특성에 큰 영향을 미치며, 액체산소/메탄 추진제를 사용하는 연료과잉 폐쇄형사이클 액체로켓엔진의 주연소기용 분사기로 사용될 수 있는 액체-기체 동축형 스월분사기에 대하여 점화초기 분사기 냉각온도에 따른 점화시험을 수행하였다. 초기 냉각온도에 따라 점화 시 산화제 분무의 액상으로의 천이시기가 달라지며, 충분한 냉각을 통해 산화제 분무의 증기압을 낮춘 경우 산화제 분무의 상 천이 시기를 나타내는 화염 quenching 현상이 일찍 나타나는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제5권5호
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• pp.114-122
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• 1997

Nowadays, gasoline direct injection engines are being commercialized by virtue of improvement in control technology of spray, flow, air fuel ratio. The stratified charge type has the advantage of improving lean limit. The homogeneous type has the advantage of reducing engine-out hydrocabon emissions in the first 30 seconds after a cold start, in addition, improving transient air fuel ratio control. The vaporization and mixing if injected fuel with air has to e completed in a short time and the fuel film in cylinder and on piston has to be minimized. So, the flow and injection should be well controlled. This paper surveyed the spray characteristics of gasoline direct injection by using laser equipment and the combustion characteristics of the single cylinder engine using homogeneousas-mixture type gasoline direct injection.

• 한국분무공학회지
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• 제11권1호
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• pp.39-47
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• 2006

In-cylinder flows in a motored 3.5L four-valve SI engine were investigated quantitatively using three-component LDV system, to determine how engine configuration affects the flow field. The purpose of this work was to develop quantitative methods which correlate in-cylinder flows to engine performance. For this study, two distinct intake/piston arrangements were used to examine the flow characteristics. Quantification of the flow field was done by calculating two major parameters which are believed to characterize adequately in-cylinder motion. These quantities were turbulent kinetic energy(TKE) and tumble ratio in each plane at each crank angle. The results showed that in-cylinder flow pattern is dominated by the intake effects and two counter rotating vortices, developed during the intake stroke, produced relatively low tumble ratio. Therefore, the applicability of these quantities should be carefully considered when evaluating characteristics resulting from the complex in-cylinder flow motions.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-7
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• 2017

분무식 노즐(spray nozzle)은 액체의 표면을 증가시키기 위해 에너지를 공급하여 액체를 다수의 액적으로 미립화시키는 장치로 연소과정에서의 연료의 미립화 또는 표면이나 입자의 코팅 등 여러 산업분야에 다양한 목적으로 응용된다. 초음파 미립화 노즐은 진동 발생장치로부터 고진동수의 전기에너지를 받아 같은 진동수의 기계적 에너지로 변환시키는 변환기를 갖고 있다. 변환된 에너지를 액체에 부가하여 고주파 진동에 의해 미세한 액적을 생성하여 분사한다. 코팅작업에서 가압되지 않은 저속의 분무는 액적이 튕겨나가지 않고 표면에 달라붙어 과도하게 분사되는 양을 줄일 수 있다. 초음파 미립화 노즐은 초음파 진동부 외벽에 공기를 공급해 줄 수 있는 공간을 통해 생성된 보조 공기흐름을 이용하여 저속의 액적을 운반하여 분무특성이나 분무형상을 조절할 수 있다. 따라서 주위 공기의 흐름을 이용하여 원하는 분무특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 액적의 분사 운동을 모사하기 위해 라그랑지안 분산상 모델(DPM)을 적용한 상용코드 FLUENT를 사용하여 액적 주위의 공기흐름을 동반하는 초음파 미립화 노즐을 해석하였다. 노즐 수축부 형상, 액적의 크기 그리고 공기 측 압력차의 크기를 변화시키며 수치해석을 수행하여 코팅용 분무를 위한 최적 조건을 연구하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.64-74
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• 2005

The effect of fuel injection spray on engine performance has been known as one of the major concerns for improving fuel economy and reducing emissions. In general, reducing the spray droplet size could prevent HC emission in gasoline engine. As far as PFI gasoline engine is concerned, the mixture of air and fuel may not be uniform under a certain condition, because breakup and production of spray droplets are made in a short distance between the fuel injector and intake valve. This study, by constituting PFI gasoline spray system, was performed to study the transient spray characteristics and dynamic behavior of droplets from two-holes two-sprays type injector used in DOHC gasoline engine. Mean droplet size and optical concentration in accordance with various conditions were measured by LDPA and CCD camera. Through this study, the variation of drop size and optical concentration could be used for understanding the behavior of unsteady spray was declared and the existing the small droplets between each pulse spray could be estimated caused to the development of wall film was conformed.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권2호
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• pp.165-172
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• 2014

단일 노즐을 이용하는 $CO_2$ 포집용 분무탑의 기본적 특성을 실험적으로 구하였다. 다양한 조건 - 주입 기체 유량 및 농도, 주입 흡수제 유량 및 농도 등 - 에서 얻어진 포집성능을 포집효율 뿐만 아니라 재생에너지의 주요 결정요인인 $CO_2$ 포화도 측면에서 검토하였다. 다양한 조건들에서의 포집효율 변화는 흡수제($NH_3$)와 $CO_2$의 상대적 유량비만의 단조증가함수로 잘 표현되었다. 포집후의 흡수제의 $CO_2$ 포화도 또한 $NH_3/CO_2$ 유량비만의 함수로 잘 정리가 되었으나, 포집효율과는 다르게 단조감소함수를 보였으며, 특히 $CO_2$ 포화도와 포집효율과의 상관관계를 보면 기존의 모든 연구들에서 포집효율이 증가할수록 $CO_2$ 포화도가 감소하였다. $CO_2$ 포화도는 낮은 포집효율 조건에서 최대 20-25% 수준이었으나, 90% 이상의 고효율에서는 10% 미만으로 매우 낮았다. 이는 높은 포집효율을 위해 사용되는 흡수제의 양이 과도하며, 다시 재생에너지가 과도하게 필요함을 의미한다.

• 한국분무공학회지
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• 제17권3호
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• pp.146-151
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• 2012

This study was primarily focused on the experimental comparison of the particle emission characteristics for heavy duty engine. PM and particle number from various heavy duty engines and DPF type were analyzed with a golden particle measurement system recommended by the Particle Measurement Program. And the repeatability and reproducibility between test mode was analyzed. This study was conducted for the experimental comparison on particulate emission characteristics between the European and World-Harmonized test cycles for a heavy-duty diesel engine. To verify the particulate mass and particle number concentrations from various operating modes, ETC/ESC and WHTC/WHSC, both of which will be enacted in Euro VI emission legislation, were evaluated. Real-time particle formation of the transient cycles ETC and WHTC were strongly correlated with engine operating conditions and after-treatment device temperature. A higher particle number concentration during the ESC mode was ascribed to passive DPF regeneration and the thermal release of low volatile particles at high exhaust temperature conditions.

• 한국추진공학회지
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• 제18권6호
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• pp.11-18
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• 2014

아산화질소/에탄올 추진제 조합을 사용하는 50 N급 추력기 분사기 인접부에서 shadowgraph 기법을 사용하여 연소 유동장을 가시화하였다. 설계 작동조건에서 폭발성 점화가 일어났으며, 급격히 팽창하는 연소가스에 의해 순간적으로 소염되는 현상이 관찰되었다. 최초 점화로부터 약 83 ms 뒤 추진제 분무는 재점화 되었으며, 그로부터 약 23 ms 후 화염이 안정화되는 것이 관찰되었다. 동일한 시퀀스에서 설계 조건보다 산화제 유량을 증가시킨 경우, 소염 현상 없이 완만한 연소 압력 과도 특성을 보였으며 최초 점화로부터 약 17 ms이내에 화염 안정화가 이루어졌다. 이는 점화 직전의 연소기 내부 미연 추진제 혼합 향상에 의한 것으로 생각되었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권6호
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• pp.1043-1048
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• 2012

돈분액비의 시용법이 벼재배시 토양과 생육에 미치는 영향을 비교하고자 미사질양토 논에서 각각의 시용법에 따라 돈분액비를 논토양에 시용하여 토양의 이화학적 특성과 벼 생육 및 수량을 조사하였다. 사용된 돈분액비의 유효성분 함량은 질소 0.44%, 인산 0.07%, 가리 0.14%였으며, 벼 표준시비량에 준하여 10a당 6.8톤을 기비와 추비로 나누어 시비하였다. 액비 시비 후 토양의 이화학성은 처리구간에 큰 차이가 없었다. 질소 함량은 관수혼입 추비구에서 다소 높았으나 균일성이 떨어지고 혼입부에 벼의 도장이 발생하였다. 액비 시비 후 경시적인 암모니아 가스발생은 살포량이 많을수록 높았으며 살포 당일에 가장 높았고, 써레질 후에는 거의 발생하지 않았다. 벼의 수량은 담수 기비구보다 건답 기비구에서 증수되었으나 처리구간에 큰 차이는 없었으며, 제트분무 추비구에서는 유수형성기에 과도한 질소공급으로 영양생장을 지속하여 등숙율이 약 20% 저하되었고 식물체에 물리적 피해도 나타났다. 가장 적은 수확량을 보인 담수 기비+제트분무 추비구와 비교하여 건답 기비+관수혼입 추비구에서 9.6% 증수되었다.