• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.16 no.6
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• pp.32-40
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• 2012

For predicting eigenfrequency and initial growth rate of combustion instabilities in lean premixed gas turbine combustor, linear thermoacoustic analysis model was developed in the current paper. A model combustor was selected for the model validation, which has well-defined inlet and outlet conditions and a relatively simple geometry, compared to the combustor in the previous works. Analytical linear equations for thermoacoustic waves were derived for a given combustion system. It was found that the prediction results showed a good agreement with the measurements, even though there was underestimation for instability frequencies. This underestimation was more obvious for a longer flame (i.e. wider temperature distribution) than for a shorter flame.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.32 no.4
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• pp.61-66
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• 2004

The objective of the present study is to develop methodology for the assessment of combustion stability of liquid rocket injectors. To simulate actual combustion occurring inside of a thrust chamber, a fullscale injector has been employed in the study, which bums gaseous oxygen and mixture of methane and propane. The main idea of the experiment is that the mixing mechanism is considered as a dominant factor significantly affecting combustion instability in a fullscale thrust chamber. A single split triplet injector has been used with an open-end cylindrical combustion chamber. The characteristics revealed by excited dynamic pressures in gaseous combustion show degrees of relative acoustic damping depending on operating conditions. Upon test results, the direct comparison between various types of injectors can be realized for the selection of the best design among prospective injectors.

• Journal of Energy Engineering
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• v.1 no.1
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• pp.76-86
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• 1992

A three-dimensional model has been developed for pulverized coal combusters and gasifiers. Coal devolatilization, heterogeneous char oxidation, gas particle interchange, radiation, gas phase oxidation, primary and secondary stream mixing, and heat losses are considered. A finite difference method was used to solve the ordinary non-linear differential equations. The effects of primary and secondary stream flow ratio and coal particle size are investigated.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.11 no.4
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• pp.13-18
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• 1989

연소 효율, 배기 특성을 제어하기 위하여 연소 반응대의 상세한 구조를 이해해야 하며 이를 토대로 열역학적 모델을 만들 필요가 있다. 본 고에서는 이미 여러 연구자들에 의하여 제안된 예혼합 화염의 반응대 구조에 대한 열적 모델과 확산모델을 소개하고 각각에 대한 응용과 가능성에 대하여 저자의 의견을 제시하였다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.11 no.1
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• pp.126-134
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• 2012

The Single Species, Unreacted Flow Model which is effectively applicable on the computational analysis of rocket exhaust flow is introduced in this paper. The basic concept of this model had been originated from chemically frozen analysis of hot air but it was complemented by compensating molecular weight and specific heat which was obtained CEA code analysis of exhaust plume. Comparing single species, unreacted model with the finite chemistry model, unreacted model can reduce calculation time to 1/5 while it makes similar simulation results.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.05a
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• pp.460-466
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• 2010

단일 알루미늄의 연소 모델을 사용하여 알루미늄 분말의 점화 과정에 대한 전산유체 해석 기법을 개발하였다. 유동의 계산은 Reynolds averaged Navier-Stokes식을 사용하였으며, $k-{\epsilon}$ 난류모델을 적용하였다. 입자는 Eulerian-Lagrangian 방법을 사용하여 유동과 독립적으로 계산을 수행하였으며 상용 전산유체해석 프로그램인 Fluent 6.3을 사용하여 해석을 수행하였다. 단일 모델에서 사용한 대류 및 복사 열전달, 표면이상반응, 알루미늄의 용융열을 입자 가열원으로 고려하였다. 같은 조건을 사용하여 단일 입자 모델 계산과 전산유체해석을 수행하였으며, 두 결과는 5% 이내로 잘 일치 하였다. 이를 통해 전산유체해석에서 알루미늄의 점화를 모사할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the KSME
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• v.25 no.1
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• pp.32-38
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• 1985

지금까지의 계산된 직접 분사식 디이젤기관에서의 분무유동 현상은 실린더내에서의 공기유동과 공기밀도의 온도에 대한 변화를 고려하지 않은 경우이다. 디이젤 연소의 모델링을 위한 몇가지 단계, 즉 (1) 연소실내에서 공기유동을 무시한 경우의 분무유동 특성 (2) 공기유동 (swirl, squish, turbulence)을 고려한 경우에서의 분무유동 특성 (3) 연소실내에서의 분무제트와 주위 기체사이에의 열 및 질량의 이동현상 (4) 연소실 벽면과 연소가스 사이에의 열역학적 관계 의 4가지 단계중 제 1단계에 해당하는 모델로써 보다 완벽한 가정과 정확한 입력 데이터를 이용하면 좋은 예측결과를 나타낼 수 있는 자료가 될 수 있겠으며 공기유동을 고려한 경우의 분무유동 또한 프로그램이 거의 완성단계에 있으므로 가까운 시일내에 이용할 수 있으리라 믿는다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.38 no.6
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• pp.443-449
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• 2014

Thermoacoustic (TA) models have been widely used to predict combustion instability characteristics in a gas turbine lean premixed combustor. However, these techniques have shown some limitations in improving the model accuracy related to an over-simplification of the combustion system and flame geometry. Efforts were made in the current study to improve the limitations of the TA models. One strategy was to modify the actual flame location in the model, and another was to consider the heat release distribution through the flames. The modified TA model results show better accuracy in predicting the growth rate of instabilities compared with the previous results.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.11-11
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• 1999

액체 램제트 연소기는 흡입공기와 분무, 혼합 그리고 이에 따른 연소 등 일련의 과정에 따라 다수의 복잡한 현상들이 상호 밀접하게 관련되어 있다. 본 연구에서는 액체 램제트 연소기내의 유동특성을 파악하기 위해서 2차원 및 3차원 연소기 형상에 대해서 수치적 실험을 수행하였으며, 격자구성은 연소기에 공기를 공급하고 연료를 분무하는 공기 유입관 영역과 연소실 영역, 그리고 출구 대기 영역으로 나누어 독자적으로 격자를 생성시켰다. 2차원과 3차원 유동해석을 비교하였고 분무모델의 적용에 따른 연소특성 및 분사위치에 따른 연소특성을 비교하였다. 유동해석 결과 2차원과 3차원의 유동특성은 달랐으며, 분무모델을 적용해야 정확한 연소 유동 현상을 예측할 수 있음을 알 수 있었다. 그리고 유입관의 안쪽에 연료의 분사위치를 준 경우가 연소의 안정화에 필요한 재순환영역으로의 연료의 혼합이 잘 되어 유입관 바깥쪽에 연료를 분사시키는 것보다 좋은 분사위치임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2007.04a
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• pp.128-134
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• 2007

Combustion performance and characteristics of high-pressure subscale liquid rocket combustors were studied experimentally. Four different models of combustor were considered in this paper. The high-pressure subscale combustor is composed of the mixing head, the water cooling cylinder and the nozzle. One model of the combustors employed regenerative cooling combustor in that the kerosene used for the chamber cooling is burned. This combustor was damaged due to a high frequency combustion instability occurred during a firing test. The results of the firing tests, comparison of performance, and characteristics of static and dynamic pressures of the combustors are described.