• 제목/요약/키워드: 구동 노즐 면적비

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증기 이젝터의 노즐 형상에 대한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Nozzle Geometry of a Steam Ejector)

  • 지명국;토니우토모;김진화;정효민;정한식
    • 동력기계공학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.22-27
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    • 2010
  • 본 논문은 유한체적법에 근거한 CFD 분석기법을 이용하여 증기 이젝터의 성능에 대하여 구동노즐의 기하학적 형상에 따른 영향을 조사하였다. 구동노즐의 직경비를 변화시키고 또한 직경비를 일정하게하고 구동 노즐의 위치를 변화시키면서 최적의 조건을 조사하였다. 연구 결과 이젝터의 성능은 구동노즐의 직경과 노즐의 출구 위치에 의해 좌우됨을 확인하였다. 일정 노즐 면적비에 대하여 노즐 목 직경이 감소함에 따라 혼입율이 증가하는 것을 확인하였고 일정 노즐 목 직경에 대하여 면적비의 증가는 혼입율의 감소의 원인이 된다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 혼입율은 노즐의 출구 위치에 따라 영향을 받는다는 것도 확인하였다. 혼입율은 노즐 출구의 위치가 이젝터의 상류로 이동할수록 증가하고 그 위치는 이젝터의 일정단면적부 직경(D)에 대하여 0.4D일 때 최적의 성능을 보였다.

중앙구동 이젝터의 설계변수에 따른 유동특성 (Flow Characteristics of Central-Driven Ejector with Design Parameters)

  • 박상규;양희천
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권8호
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    • pp.645-651
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    • 2015
  • 본 논문은 중앙구동 이젝터의 유량비에 미치는 설계변수의 영향에 대한 연구를 목적으로 한다. 중앙구동 이젝터의 설계변수는 구동노즐 출구 단면적 및 거리비, 디퓨저 출구 단면적비로 설정하였다. 실험장치는 가변노즐 이젝터, 전동 모터-펌프, 구동유체 저장수조, 제어판넬 그리고 고속 카메라 시스템으로 구성하였다. 유량비는 실험변수에 따라 측정되는 유입 공기량과 구동유체인 물의 유량을 이용하여 도출하였다. 유량비는 구동노즐 거리비와 혼합관 길이비가 커지면 증가하는 반면에, 구동노즐 면적비와 디퓨저 출구 면적비가 커지면 감소하였다.

산소 전달 특성에 미치는 이젝터 구동 노즐 면적비에 따른 혼합 분류의 영향 (Effect of Mixed Jet with Primary Nozzle Area Ratio of Ejector on Oxygen Transfer Characteristics)

  • 박상규;양희천
    • 한국분무공학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.126-133
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    • 2022
  • The objective of this is to experimentally investigate the effect of mixed jet on the oxygen transfer characteristics with the primary nozzle area ratio of an annular nozzle ejector for the application of a microbial fuel cell. A direct visualization method with a high speed camera system was used to capture the horizontal mixed jet images, and a binarization technique was used to analyze the images. The clean water unsteady state technique was used for the oxygen transfer measurement. The air-water mixed jet discharging into a water tank behaved similar to a buoyancy or horizontal jet with the primary nozzle area ratio. It was found that an optimum primary nozzle area ratio was observed where the oxygen transfer performance reached its maximum value due to the decrease of air volume fraction and the increase of jet length and air bubble dispersion.

핀틀을 장착한 고체추진기관의 비정상 연소 성능 분석 (Analysis of Unsteady Combustion Performance in Solid Rocket Motor with Pintle)

  • 기태석;하동성;진정근;이호성;윤현걸
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.68-75
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    • 2015
  • 본 논문에서는 고체추진기관 밸브의 내부에 장착한 핀틀의 구동 응답, 추력 및 압력 데이터를 이용하여, 연소시험 시 발생한 고체추진기관 내부 압력의 비정상 특성을 분석하였다. 고체추진기관 밸브의 내부에 핀틀이라는 구조체를 장착하여 핀틀의 축방향 구동을 통해서 노즐목 면적을 조절하고, 이를 통해 고체추진기관의 압력 및 추력을 실시간으로 제어할 수 있다. 이때 연소관 내부의 압력에 비정상 특성이 나타날 수 있으며, 이러한 비정상 특성은 다양한 원인이 종합적으로 영향을 미친 결과이다. 이 경우 핀틀의 구동 응답을 이용한 내부 압력의 재예측 및 추력 대 압력 비 분석을 통해서 핀틀 구동 응답 오차와 중공 튜브 삭마에 의한 노즐목 면적 변화라는 두 가지 큰 비정상 특성의 원인을 찾아내고, 각 원인들이 연소관 내부 압력에 미치는 영향을 개별적으로 분석하였다.

핀틀 노즐의 비정상 특성연구 (A study of unsteady characteristics on the pintle nozzle)

  • 이지형;장홍빈;고현
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.662-665
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    • 2011
  • 고체 추진기관의 추력 조절의 한 방법인 핀틀 노즐 기술은 초음속 유동장 내부에 핀틀을 위치시키고 핀틀의 위치를 조절하여 노즐 목 면적을 조절함으로써 추력의 크기를 조절한다. 본 연구는 Needle형 핀틀이 초음속 유동장 내부에서 구동될 때 발생하는 핀틀 팁에서의 압력변화와 핀틀노즐의 비정상 유동특성에 대해 분석하였다. 연구 결과 초음속 유동장 내부에서 핀틀이 움직일 때 핀틀팁에서의 압력변화가 발생하고, 이러한 압력변화에 따라 추력변화가 야기됨을 비정상상태 해석으로 확인하였다.

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DACS 추진기관의 핀틀 구동장치 고장을 허용하는 추력 분배기법 연구 (Research for Thrust Distribution Method of DACS for Response to Pintle Actuating Failure)

  • 기태석
    • 한국추진공학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.61-70
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    • 2017
  • 고체 추진제를 연료로 사용하는 DACS의 강인한 추력 분배기법에 대한 연구를 수행하였다. 추진기관이 제어해야 하는 추력의 자유도보다 많은 구동 노즐을 보유한 시스템에 대하여, 비정상적인 상황을 허용할 수 있는 강인한 추력제어 기법을 제안하였다. 추력 분배기법에 의해 각 노즐로 인가된 명령 대비 응답 노즐 목 면적 크기의 차이를 이용하여 추력 분배기법에 적용된 가중행렬을 실시간으로 변환시키는 기법을 적용하였다. 이를 통하여 오차가 발생한 노즐의 추력 분배 비율을 감소시키고, 결론적으로 시스템에서 발생되는 추력 오차를 감소시키도록 하였다. 제안된 기법에 대하여 DCS와 ACS 각각의 구동장치가 제어명령을 추종하지 못하는 임의의 고장조건을 모의하였고, 시뮬레이션을 통해 기법의 성능을 검증하였다.

파이프 가이드라인 추적식 인삼밭 방제기 개발 (Guidance pipeline following Ginseng field Sprayer)

  • 강태경;김승희;이공인;이채식;박우풍;황성준;정기채
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2005년도 하계 학술대회 논문집
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    • pp.32-35
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    • 2005
  • 밭고랑 옆의 해가림시설 지주목에 파이프라인을 설치하고 방제장치를 탑재한 주행장치가 자동으로 파이프를 추적하면서 농약을 살포 할 수 있는 방제기를 개발하여 인삼재배포장에서 성능시험을 실시하였다. 그 결과를 요약하면다음과 같다. 가. 인삼재배용 방제기의 주행장치는 동력원으로 축전지를 사용하는 DC모터에 의한 4륜 구동형으로 제작하였고, 방제장치는 수직 붐노즐 방식으로 쌍선형 노즐을 좌우에 3개씩 부착하고 살포각도를 조절할 수 있도록 제작하였으며, 인력으로 골간 이동시키는 방식이다 나. 성능시험결과 주행속도는 0.3m/s이고, 장애물이나 요철부의 통과 가능높이는 4cm였고, 작업성능은 38분/10a로 나타났다. 다. 방제성능은 피복면적비를 측정한 결과 인삼 잎 앞면은 100%, 뒷면은 40%이상으로 분무입자의 부착률이 양호한 것으로 나타났다.

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펠릿 이송용 이젝터의 구동노즐 구성에 따른 유동 및 이송특성에 관한 실험적 연구 (Effect of Primary Nozzle Configuration on the Flow and Transfer Characteristics in an Ejector System for Pellet Transfer)

  • 김금규;김의수;강신명;이지근;노병준
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.49-59
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    • 2008
  • The effects of design parameters on the pellet transport rate in the ejector system which is widely used in the production processes of automotive parts were investigated experimentally. The primary nozzle geometry, the area ratio (R) of nozzle exit cross-sectional area to mixing chamber cross-sectional area and the distance (S) from primary nozzle exit to mixing chamber entrance were considered as the design parameters. The area ratios of the primary nozzle were varied from R=0.10 to R=0.25, 0.30, 0.40 and 0.55. The primary nozzle was positioned at the non-dimensional distance (S/D) of 1.30, 1.87, 2.44, 3.00 and 3.75, normalized using the mixing chamber diameter (D). The design parameters were determined to run with high efficiency by measuring the pellets transport rate. The geometry and the area ratio (R) of the primary nozzle had an effect on the pellet transport rate of the ejector system, and the area ratio of R=0.3 was carefully selected after taking the minimum fluidization velocity and transport rate of applied pellets into account. The higher pellet transport rate with the variation of the distance (S/D) was observed at S/D of 2.44.

液休용 이젝터 性能에 관한 CAD와 實驗結果와의 比較 (The Comparison of Experimental Results of Liquid Ejector Performance to Predictions by the Computer Aided Design Program)

  • 김경근;김명환;홍영표;고상철
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.520-527
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    • 1988
  • 본 연구에서는 액체용 이젝터의 성능을 결정하는 여러가지 제약인자중 특히 레이놀즈수 변화에 따른 구동노즐의 면적비 및 목부길이가 액체용 이제터성능에 미치 는 영향을 체계적인 실험을 통하여 연구함으로써 기 개발된 CAD용 전산프로그램의 타 당성을 보다 세밀히 검토하고 이에 보완을 가하는데 연구의 목적이 있다.