• Title/Summary/Keyword: 기체연소

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Construction and performance test of a coherent anti-Stokes Raman spectrometer (코헤런트 라만 분광기 제작 및 성능검사)

  • 한재원
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 1991.06a
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    • pp.150-155
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    • 1991
  • 연소기체의 진단연구에 응용하기 위한 코헤런트 라만분광기를 설계·제작하여 성능을 조사하였다. 광원으로는 단일 종모드로 발진하는 Nd:YAG 레이저의 이차고조파와 색소 레이저를 이용하였다. Collinear 방법으로 상온의 질소기체 압력을 변화시키면서 분광 신호를 측정하였으며, 제작된 분광기 성능에 대하여 논의하였다.

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원통형 연소실내 분무된 액적군의 화염전파에 관한 수치해석

  • 이영집;백승욱;김택영
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.14 no.4
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    • pp.899-906
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    • 1990
  • 본 연구에서는 자동차엔진에 대한 응용의 일환으로써 밀폐된 축대칭 연소실내 의 정지하고 있는 공기에 분사에 의해 형성된 분무액적들을 점화원을 이용하여 화염을 생성시키고 그에 따른 화염전파 및 낮은 마하수에서의 유동현상과 이상간의 물리적 관 계를 다차원 유한차분법에 의한 물리적인 지배방정식의 동시해법인 ALE(Arbitrary La- ngrangian Eulerian)방법으로 구성되어 있는 CONCHAS-code를 이용하여 해석하고, 연료 액적의 분사각도, 크기 및 연소실내 기체유동의 각속도의 변화에 의한 분무연소의 과 도적특성을 고찰하고자 한다.

Study of Gasless Combustion Synthesis of the Ti$Si_x$ (x = 0.6, 0.8, 1.0, 2.0) Systems (Ti$Si_x$ (x = 0.6, 0.8, 1.0, 2.0) 계의 비기체 합성법에 관한 연구)

  • Chul Hyun Yo;Sung Joo Lee;Eun Seok Lee;Pyon Mu Sil;Eung Ju Oh
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.33 no.4
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    • pp.337-342
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    • 1989
  • Gasless combustion is a vigorous exothermic reaction ignited directly in solid mixture, similar to Thermit reaction. The gasless combustion synthesis has the advantages of rapid processing, energy saving, low processing cost, and high purity of products. The Ti$Si_x$(x = 0.6, 0.8, 1.0, 2.0) systems are prepared by the gasless combustion synthesis without external sintering process. The crystallographic structures of $Ti_5Si_3$, $Ti_5Si_4$ are hexagonal and tetragonal system, respectively. Those of TiSi, $TiSi_2$ are orthorhombic systems. The results of X-ray analysis agree with the JCPDS data. The combustion modes of all combustion reactions are steady state combustions, and the propagation velocities of the combustion waves of $Ti_5Si_3$, $Ti_5Si_4$ and TiSi are greater than 0.6 cm/sec and that of $TiSi_2$ is 0.28 cm/sec.

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Influence of piston bowl geometry on the in-cylinder flow of HCCI Engine (HCCI 엔진의 실린더 내 유동에 대한 피스톤 보울 형상의 영향)

  • Nam, Seung Man;Lee, Kye Bock
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.22 no.4
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    • pp.399-405
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    • 2013
  • The gas motion inside the engine cylinder plays a very important role in determining the thermal efficiency of an internal combustion engine. A precise information of in-cylinder three dimensional complex gas motion is crucial in optimizing engine design. Homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine is a combustion concept, which is a hybrid between Otto and Diesel engine. The turbulent diffusion leads to increased rates of momentum, heat and mass transfer. The in-cylinder turbulence flow was found to affect the present HCCI combustion mainly through its influence on the wall heat transfer. This study investigates the effect of piston geometry shape on the turbulent flow characteristics of in-cylinder from the numerical analysis using the LES model and the results obtained can offer guidelines of the combustion geometries for better combustion process and engine performance.

음향공에 의한 LOX-RP1 고주파 음향-연소안정화에 관한 연구

  • 이길용;윤웅섭;조용호
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.5-5
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    • 2000
  • 액체 추진 로켓 엔진의 고주파 연소 불안정 관련 이론은 대체로 연소기 내부의 음향 공명 모드와 분무 연소 과정의 상호 작용을 구동 메커니즘으로 전제하며 Rayleigh Criterion의 재해석에 기초하여 불안정성 평가를 위한 매개변수를 도입하고 연소 불안정성을 예측한다. 여기에는 음향장 분석 이론, 음향 불안정 이론, 연소응답 및 기화반응 이론 등이 포함된다. 본 연구에서는 LOX/RPl 추진제 조합의 액체 추진 로켓 엔진 연소기를 대상으로 다차원 순수 음향장 해석과 연소-음향장 분석을 통해 대상 엔진의 고주파 연소 불안정 특성을 예측하였다. 수동 제어 기기인 음향공 설치에 따른 연소기의 음향장 및 연소-음향장의 특성 변화를 고찰하고 위 결과를 종합하여 음향공의 연소 불안정 억제 성능 및 대상 엔진의 연소 불안정성을 평가하였다. 연소기 형상 및 음향공 설치에 따른 다차원 순수 음향장 해석은 상용코드인 ANSYS를 사용하여 수행하였다. 내부 유체는 압축성, 비점성 유체로 유체의 평균 유동은 무시하며 위치에 관계없이 균일한 물성치를 부여하였다. 정상상태 연소과정을 가정하고 평형 화학을 이용한 분석 결과로부터 연소 기체의 관련 물성치를 결정하였다. 연소기 길이 방향, 반경 방향, 원주 방향 격자점들의 음향 특성을 주파수 영역에 대해 해석하고 3차원 음향 모드 형상을 토대로 음향장을 분석하였다. 연소-음향장 해석은 음향 불안정 이론 중 n- $\tau$ 2 매개변수 기법을 사용하였다. 연료 액적의 분무 연소 과정을 1차원적으로 가정하고 정상상태의 평형 화학 계산 결과를 이용하여 엔진의 연소면을 1차원적으로 설정하였다. 상류 연소응답과 중립 안정 곡선을 토대로 대상 엔진의 연소 불안정 특성을 분석하였다.구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14)

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A Study on the Effect of Mid Layer on Supersonic 2D Double Shear Layer (초음속 2차원 2단 혼합층에서 중간층의 역할)

  • Kim, Dongmin;Baek, Seungwook
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.19 no.1
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    • pp.9-17
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    • 2015
  • The basic flow configuration is composed of a plane, double shear layer where relatively thin mid gas layer is sandwiched between air and fuel stream. The present study describes numerical investigations concerning the combustion enhancement according to a variation of mid layer thickness. In this case, the effect of heat release in turbulent mixing layers is important. For the numerical solution, a fully conservative unsteady $2^{nd}$ order time accurate sub-iteration method and $2^{nd}$ order TVD scheme are used with the finite volume method including k-${\omega}$ SST model. The results consists of three categories; single shear layer consists of fuel and air, inert gas sandwiched between fuel and air, cold fuel gas sandwiched between fuel and air. The numerical calculations has been carried out in case of 1, 2, 4 mm of mid layer thickness. The height of total gas stream is 4 cm. The combustion region is broadened in case of inert gas layer of 2, 4 mm thickness and cold fuel layer of 4 mm thickness compared with single shear layer.

Flame Formation of Ultrasonically-atomized Liquid-fuel Injected through a Slit-jet Nozzle (Slit-jet 노즐을 통해 분사되는 초음파 무화 액체연료 화염의 형성)

  • Kim, Min Sung;Kim, Jeong Soo
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.21 no.1
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    • pp.17-25
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    • 2017
  • An experimental study was performed for the combustion-field visualization of the burner which burns the liquid hydrocarbon fuel atomized by an ultrasonic oscillator. Configurations of the flame and temperature gradient were caught by both high-speed camera and thermo-graphic camera, and those images were analyzed in detail through a post-processing. In addition, the fuel consumption was measured using the balance during the combustion reaction. As a result, the consumption of atomized fuel increased with the increasing flow-rate of carrier-gas, but any correlation between the air/fuel ratio and carrier-gas flow-rate was not found at the low flow-rate condition. Also, the combustion-field grew and reaction-temperature rose due to the strengthening of combustion reaction with the increasing flow-rate of carrier-gas and power consumption of ultrasonic oscillator.

Calculation of thermodynamical equilibrium composition of combustion gases (燃燒氣體의 熱力學的 平衡組成計算에 관한 硏究)

  • 허병기;이청종
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.11 no.1
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    • pp.177-188
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    • 1987
  • A compute program based on the minimization of total Gibbs' free energy and enthalpy balance was developed to calculate the chemical equilibrium composition and adiabatic flame temperature, especially stressed on NO and CO concentration of Heavy oil. Twenty four components of combustion gases which would be produced from the combustion of Heavy oil were chosen and utilized for the products composition analysis of competing combustion reaction. As the results, following conclusions were turned out; (1) Maximum adiabatic flame temperature was found around to be 2900K, when the stoichiometric air ratio was 0.8. (2) Maximum NO quantity in adiabatic process was occurred when supplied air quantity was around 120% of theoretical air requirement. (3) NO and CO quantities were increased with combustion gas temperature at constant stoichiometric air ratio. (4) At constant temperature of combustion gas, NO quantity was increased and Co quantity was decreased with supplied air quantity.