• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.26 no.1
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• pp.28-37
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• 2022

The burning rate estimation method of solid propellants, based on closed bomb tests, has been introduced. The composition of the combustion gas is determined by using CEA and the Noble-Abel equation of state for high pressure operation conditions. Covolume taking into account the collision among molecules due to the actual volume of the molecule is modeled by LJ potential. A cubic form function is applied to calculate the volume change of propellant grains during combustion. The estimated burning rates of five different grain configuation at high pressure are fairly compared with BRLCB results within the maximum error of 6%.

• Journal of Energy Engineering
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• v.21 no.3
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• pp.228-236
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• 2012

Large eddy simulation (LES) is increasingly used as a tool for studying the dynamics of turbulence in combustion chamber flows due to the promise of wider generality and more accurate results compared to Reynolds averaged Navier-Stokes(RANS) models. This study presents the appropriate subgrid-scale(SGS) model in LES for predicting the turbulent flow field in the internal combustion engine. The study of the effects of model and numerical parameters such as discretization scheme, initial condition, time step and SGS model was performed. The results of LES using the SGS model were found to be in the good agreement with experimental data.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.13 no.4
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• pp.135-144
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• 2005

The Effects of intake swirl and combustion parameters on the performance and emission characteristics in a V8 type turbocharged intercooler D.I. diesel engine of the displacement $16.7\iota$ were studied experimentally in this paper. Generally the swirl in the combustion process of diesel engine promotes mixing of the injection fuel and the intake air. Also, TCI diesel engine is put to practically use intercooler in order to increase boost efficiency which is cooled boost air. As a result of steady flow test, when the swirl ratio is increased, the mean flow coefficient is decreased, whereas the Gulf factor is increased. And through engine test, its can be effected to meet performance and emission by optimizing the main parameters; the swirl ratio is 2.25, compression ratio is 17.5, combustion bowl is re-entrant $8.5^{\circ}$, nozzle hole diameter is $\phi0.33^{\ast}3+\phi0.35^{\ast}2$, injection timing is BTDC $12^{\circ}CA$ and turbocharger is T02 model which are compressor 0.6A/R+46trim and turbine 1.0A/R+57trim.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.82-85
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• 2008

A Helmholtz resonator is applied to control high frequency combustion instability in liquid rocket engine. Damping characteristics of the Helmholtz resonator are investigated by the flow characteristic and its design. To simulate combustion instability, resonance in a test section(with fixed volume) is made by a pressure pulsator, and then damping characteristics are investigated. Its orifice length and diameter are selected as the design parameters and flow rates are varied to reveal the effect on damping characteristics. The experimental results show that a Helmholtz resonator is also working with flows. When length and diameter of an orifice are small, the tuning frequency increases as the flow velocity increases.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.17 no.2
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• pp.1-8
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• 2013

This study presents relations between the time lag and interaction index of the impinging-jet injectors using the time lag model in a model chamber. The response of the flame is analyzed to artificial perturbation with 5% amplitude of oxidizer speed at a resonance frequency. At the mixing point of fuel and oxidizer, which determines the characteristic length, the relationship between velocity perturbation and heat release rate is quantified by combustion parameters of interaction index and time lag. In this method, time lag or delay is calculated by the characteristic length and the average velocity obtained from numerical results. The tendency that the time delay decreases with axial jet velocity has been observed.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.548-553
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• 2011

The device for studying combustion characteristic of aluminum powder and water was developed. The device has ability to adjust temperature, pressure, and equivalent ratio to some specified value which effect on combustion characteristic of aluminum and water mixture. Methane combustor, water supply device, aluminum powder feeder, and linear combustor are assembled to aluminum combustion test device. Each device has the ability to supply matter to combustor on steady and quantitatively controlled manner and test sequence specified by user can be automatically controlled. The combustion of aluminum powder was observed when integrated device was operated normally.

• Journal of Power System Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.5-13
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• 2005

새로운 엔진을 개발하기 위한 중요한 과정 중에 하나로서 엔진 연소실 가시화를 들 수 있다. 그러나 실제 운전상태에 있는 엔진 연소실을 가시화하기 위해서는 극복해야 할 여러 가지 어려운 점들이 있기 때문에, 지금까지는 간단한 실험적 접근방법 혹은 소수의 이론적 해석 방법만이 보고 된 상태이다. 본 연구에서는 가시화용 수정엔진을 개발하기 위해 필요한 몇 가지 중요한 사항들을 다루었다. 즉, 가시화용 수정엔진의 안전한 운전을 위하여 엔진 실린더 외부에 강제대류 효과를 주었고, 또한 실린더 두께 변화에 따른 온도 및 응력장의 분포를 정량적.정성적으로 고찰하였으며 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 실린더 라이너 외벽을 강제대류로 냉각했을 경우, 열응력 감소에 매우 큰 효과를 보았다. 둘째, 가시화용 수정엔진 라이너의 최적 두께를 도출하였다. 셋째, 전통적인 주철 소재의 실린더 라이너와 비교 시, 주철 라이너는 연소에 의한 폭발 압력이 실린더 안전성에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보고 되었으나, 수정 라이너의 경우 연소압력 및 연소에 의한 연소열 모두 중요한 설계 인자임을 입증하였다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.3 no.2
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• pp.43-49
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• 1981

연료 연소를 수반하는 장치는 공업계에서 널리 사용되고 있으나, 그 설계에 있어서 확립된 이 론은 거의 없고 대체로 과거의 설계에 따라 설계하고 있는 것이 현상이라 하겠다. 변조장치의 형 식이 정해져 있고, 성능도 거의 알려져 있는 경우에는 위와같은 방법도 좋겠지만 예를 들어 새로 운 형식 변조기나 연소실을 계획할 경우에는 실기와 동규모의 실험장치를 몇 종류 제작하여 그 성능을 실험적으로 비교 검토하여 좋은 것을 찾는 방밥을 취하게 된다. 이러한 방법은 많은 비용이 소요되며 기종이 바뀌면 새로위와 같은 일을 반복하여야 한다. 이와같은 불합리를 없애기 위하여 많은 연구자는 이론적으로 또 실험적으로 연구를 계속해왔다. 그리하여 현재 많은 사 실을 구명하였으나 아직 구체적 이론을 확립하기까지는 이르지못한 실정이다. 이것은 연소란 현상이 아주 복잡하고 또 관계된 인자가 많은 까닭이다. 본 강좌에서는 열체분우연소의 기본을 이루는 액적의 증발과 연소 문제에 대해서 현상적으로 해설하여 기초적 해석에 도움이 되기를 바라는 바이다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2002.04a
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• pp.8-9
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• 2002

액체로켓엔진의 연소기는 고온고압의 연소가스에 의해 벽면온도가 매우 높은 수준에 도달하기 때문에, 연소기가 열적으로 안정적으로 작동할 수 있는 메카니즘이 필요하게 되며, 따라서 이러한 방식의 하나로서 추진제를 이용한 재생냉각방식이 널리 사용되고 있다. 일반적으로 재생냉각형 연소기의 내벽은 열전도도가 우수한 구리 또는 구리합금 계열이 많이 사용되고 있다. 이러한 내벽 재질의 내구성은 주로 creep rupture, low cycle thermal fatigue, thermal-mechanical ratcheting에 의해 결정되는데, 사각형태의 냉각채널의 연소기에서는 thermal-mechanical ratcheting 특성이 수명 결정 주요 인자이다. Thermal-mechanical ratcheting은 그림 1과 같이 연소가스 영역과 냉각제 영역을 분리하는 벽면에서 국부적인 부풀음이 일어나면서 벽면두께가 감소하는 소성변형 형태로 나타나는데, 이러한 것을 Dog- house 형상이라 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.228-231
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• 2006

In general, burning time is not considered with a factor of an empirical relation on the combustion characteristic in hybrid propulsion system. So, The effect of burning time on hybrid combustion characteristics and propulsion characteristics was studied. As results, regression rate is decrease with burning time, but fuel mass flux is maintained nearly constant with burning time at given oxidizer mass flux.