• Title/Summary/Keyword: 연소실 형상

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A study on the pintle-tip shapes effect of nozzle flow using cold-flow test (핀틀 형상이 노즐 유동에 미치는 영향에 대한 실험적 연구)

  • Kim, Joung-Keun;Park, Jong-Ho;Lee, Jong-Hoon;Jeon, Min-Kyung
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.38 no.10
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    • pp.985-991
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    • 2010
  • The objective of this work was to investigate the pintle-tip shape effect on nozzle flow and thrust by cold flow test. When nozzle throat area was decreased by pintle movement, chamber pressure was increased monotonously but thrust was increased differently according to every pintle-tip shape. At the same chamber pressure and nozzle throat area, thrust of convex pintle-tip shape was mostly larger than that of concave one. Nozzle wall pressure distribution and magnitude of pintle-tip load depended on the pintle-tip shape, pintle position and nozzle throat area.

Combustion Characteristics associated with a Swirl Chamber and Nozzle Length of Coaxial Swirl Injectors (동축스월분사기에서 와류실 유무 및 노즐길이에 따른 연소특성 변화)

  • Lim Byoung-Jik;Seo Seong-Hyeon;Choi Hwan-Seok;Choi Young-Hwan;Lee Seok-Jin;Kim Yoo
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.335-340
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    • 2005
  • A study on the variation of combustion characteristics by injector geometries was conducted. Coaxial swirl injectors were used. Existence of swirl chamber and variation of a nozzle length become key parameters. Injectors were identified as open, closed and mixed type by existence of swirl chamber. Variation of nozzle length was made extruding the both nozzle along the axis while other design parameters remain the same. A uni-element combustor with ablative material liner and a water cooled nozzle made by oxygen free copper with outer stainless steel casing were used.

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Proper Orthogonal Decomposition Analysis of Flow Characteristics in Hybrid Rocket Engine (POD에 의한 하이브리드 로켓 연소실의 유동특성 해석)

  • Park, Charyeom;Lee, Changjin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.42 no.5
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    • pp.383-389
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    • 2014
  • POD analysis has been done to investigate the internal flow characteristics using LES calculation results of hybrid rocket combustion chamber. The special emphasis was put on the change in the mode energy distribution caused by the installation of diaphragm compared to the baseline case. Also the comparison was made to investigate the effect of wall blowing on the changes in the mode energy between the regions near and far from the diaphragm. For baseline case, POD results clearly distinguish the primary mode containing most of flow energy from the rest of flow modes (2-9 mode) depicting small scale modes. Also, the increase in the energy of flow modes 2-5 is responsible for the formation of relatively large scale structures due to diaphragm. In addition, the comparison of mode energy distributions of flow fields with diaphragm shows similar patterns in both wall blowing and no blowing case. This implies that the local increase in regression rate just after the diaphragm is directly associated with the increase in energy distributions of 2-5 modes.

Heat Loss to Combustion Chamber Wall During Laminar Flame Propagation (층류화염전파중의 연소실 벽면으로의 열손실)

  • 이상준;한동호;김문헌;이종태;이성열
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.7
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    • pp.1398-1407
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    • 1992
  • The prediction of heat loss during laminar flame propagation was carried out by measurement of gas pressure and visualization of flame propagation in the constant volume combustion chamber. And to validate the prediction, the instantaneous temperature at wall of combustion chamber was also measured. Consequently, it was found that heat loss was increased according to increasing of maximum flame travel distance, but rate of heat loss for heat release during laminar flame propagation was nearly constant. And heat loss depends on heat transfer area which was contacted the wall by burned gas regardless to spark plug location.

A Study on Characteristics of Emissions in GDI Engine with Intake Swirl Variation (흡기스월 변화에 따른 GDI 기관의 배기특성에 관한 연구)

  • 채재우;차민혁;이상만
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.207-209
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    • 2000
  • GDI(Gasoline Direct Injection) 기관은 전체적으로 희박한 영역에서 작동되기 때문에 저연비, 고출력화 및 배기유해가스 저감에 매우 유리하다. GDI 기관에 있어서 희박연소를 실현하고자 한 연구는 공기유동 강화방식, 연소실 형상의 최적화, 부실식 연소, 분사된 연료의 미립화, 흡기포트의 형상 변화, 운전조건 변화에 따른 분사전략의 변화 등 그 방식도 다양하며,$^{<1-5>}$ 최근엔 이러한 각 방식들의 장점들을 적절히 활용하고 이에 따라 각기 고유한 모델을 채택하여 접근하려는 시도를 하고 있다$^{<6>}$ . (중략)

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램제트 엔진에서의 화염 전파와 비정상 연소 현상에 관한 수치해석

  • ;Vigor Yang
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.10-10
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    • 2000
  • 램제트 엔진은 비추력이 높고 추력 레벨은 낮으므로, 2단 추진기관에 적합한 추진 시스템이다. 1단-추진기관의 작동이 끝나고, 2단 램제트 엔진이 점화 후 안정된 연소에 도달되기까지 비행체의 속도는 항력에 의하여, 초당 약 마하수 0.1 정도씩 감소된다. 1단 연소 후 2단 램제트로 전환되는 지연시간이 길수록 1단에서 요구되는 종말 가속도는 증가되므로, 1단이 차지하게되는 부피는 증가되고 비행체의 크기 또한 늘어나게 된다. 따라서 1단에서 2단 램제트로 천이되는데 소요되는 시간을 가능한 짧게 하는 것이 효과적이다. 그러나 램제트 엔진의 특성상 선결되어야할 다음과 같은 여러 문제들이 있다. 첫째, 1단 작동 시 공기 흡입구와 연소실은 차단벽으로 분리되어 있다가, 1단 연소후 차단막이 제거되어 외부공기가 램제트 연소실로 흡입된다. 흡입되는 공기는 흡입구의 형상에 의하여 램 압축되지만 초음속으로 연소실을 통과하게된다. 연료 주입 구에서 공급되는 연료는 연소실에서 유동의 흐름방향(streamline)에 따라서 연소실로 확산되는데, 연소되기 전에는 유속이 빠르게 노즐로 빠져 나가므로 램제트 연료가 재순환 구역(recirculation zone)으로 침투하는데 쉽지가 않다. 둘째, 연소실 입구에서 발생되는 와류 (ring vortex)는 1단 연료의 고온 연소 가스를 연소실로 확산시키는데, 비 균일한 온도 분포를 유발하여 램제트 연료의 점화에너지가 공급되는 시간이 적당하지 않을 경우 균일한 화염 전파에 악영향을 준다. 셋째, 연소실에서의 빠른 유동 조건은 연료가 연소실에 머무를 수 있는 시간을 감소시키며, 연소실 입구에서 강한 전단 응력이 발생되어 화염이 안정화되는데 악 영향을 미치게된다. 본 논문은 공기 흡입구, 연소실 및 노즐을 통합하여 수치해석을 하였으며 열유동/점화/연소등의 미케니즘을 이해하고, 주요 인자들 중 와류의 영향에 초점을 맞추었다.다고 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) 식도경 시행회수는 1회가 17례(54.8%), 2회가 9례(29.0%), 3회 이상이 5례(16.1%)였다.EX>$IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로서 효과적

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The Influence of Combustor Atmospheric Pressure on Flame Characteristics (연소실 분위기 압력이 화염형상에 미치는 영향)

  • Kim, J.R.;Choi, G.M.;Kim, D.J.
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2004.11a
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    • pp.1134-1139
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    • 2004
  • Recently, development of flame control scheme has been hot issues in the combustion engineering. It has been held that flame shape can be controllable by pressure inside combustor. The influence of combustor atmospheric pressure on flame shape was investigated in the present study. The flame shape, flammable limit, flame temperature and nitric oxide emission were measured as functions of combustor atmospheric pressure and equivalence ratio. The reaction region became longer and wider with decreasing combustor atmospheric pressure by direct photography, hence reduction of blow off limit. This tendency was also observed in the mean flame temperature distribution. Nitric oxide emission decreased with decreasing combustor atmospheric pressure. Low NOx combustion is ascribed to wide-spread reaction region in the low atmospheric pressure condition. These results demonstrate that flame shape and nitric oxide emission can be controllable with combustor atmospheric pressure.

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Effect of Reentrant Type Bowl Geometry on Combustion Characteristics in Diesel Engine -Effect of Reentrant Angle and Cupola Height of Bowl Center- (리엔트런트형 연소실 형상이 디젤기관의 연소특성에 미치는 영향 -리엔트런트 각도 및 중앙돌기부 높이의 효과-)

  • Kwon, S.I.
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.3 no.3
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    • pp.37-45
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    • 1995
  • Effect of reentrant type bowl geometry on combustion characteristics was investigated in a D.I. diesel engine. The main factor was the cupola height of bowl center and the reentrant angle of combustion chamber, and the cylinder pressure, engine performance and emissions of the engine using the total 11 kinds of the combustion chamber were measured by test. The results are as follows. The NOx decreases by increasing the cupola height of bowl center because it makes the decreasing of maximum combustion pressure by the heat loss and smooth combustion from good airflow. The smoke increases by increasing the reentrant angle at high speed range of the engine, but decrease at low and medium speed range until the reentrant angle becomes $15^{\circ}$.

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Flow Analysis for the Geometry Optimization of Combustion Chamber of Central Flow Type Waste Incinerator (중간류식 폐기물 소각로 연소실의 최적형상 설계를 위한 유동해석)

  • Lee, Jin-Uk;Kim, Seong-Bae;Yun, Yong-Seung;Kim, Hyeon-Jin;Heo, Il-Sang
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.25 no.2
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    • pp.252-259
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    • 2001
  • Computational study has been performed to observe the flow characteristics of combustion chamber for geometrical modification in municipal solid waste incinerator. A series of geometrical modification has been carried out as an attempt to reduce the size of recirculation zone, to obtain uniform flow field in the secondary combustion chamber and to improve the mixing of combustion gas. Two dimensional non-reacting turbulent flow has been studied as the first step to get such goals and the result of design optimization is presented. In addition, three dimensional non-reacting and reacting flow analyses were performed to verify the validity of two dimensional approach.

Flow Characteristic Analysis in Accordance with Geometrical Modification of Air Distribution Plate in Gasboiler Combustion Chamber (가스보일러 연소실 공기분배판의 기하학적 형상에 따른 유동특성 해석)

  • Kim, Jae-Jung;Son, Young-Gap;Chang, Seog-Weon;Ryu, Dong-Su
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2000.04b
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    • pp.859-864
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    • 2000
  • This paper reports a numerical flow characteristic analysis in gas boiler combustion chamber. The numerical results with simplification and assumptions were found within 30% of the experiment. A lot of geometrical modification has been invested in attempt to obtain the uniform flow in the combustion chamber exit. As a result, the velocity magnitude of the combustion chamber is relate with the hole size in air distribution plate. The velocity uniformity of the combustion chamber is relate with the number of holes and location in air distribution plate.

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