과산화수소 추진에 사용되는 은 촉매 베드의 성능 특성을 연구하기 위해 단일 추진제 추력기를 개발하였다. 본 논문에서는 추력기 점화시험을 통해 은을 기본 촉매로 사용한 5가지 촉매 베드의 성능 특성을 분석한 내용을 수록하였으며 고농도 과산화수소에 적용하기 위한 촉매 베드 형상을 제시하였다.
Using single-zone heat release model and quasi-steady model, computer program for calculating the compression ignition engine cycle was composed. The properties in the cylinder were calculated in terms of crank angle and the effects of various operating conditions on rate of heat release and on engine performance were studied. The predicted values for the engine under consideration have shown good agreement with published data.
원자력발전소에서는 심각한 사고로 인한 고온상태에서 원자로내부의 물질이 산화반응하여 대량의 수소가 발생한다. 이 때 수소가 폭발하면, 원자력발전소의 건전성에 중대위험이 발생한다. 실제로 미국원자력발전소인 쓰리마일원전(TMI-2) 사고 이후 지금까지 중대사고시 수소거동에 대하여 여러 연구기관에서 많은 연구가 수행되었으나 아직도 많은 기술적 불확실성이 존재한다.(중략)
혼합기 어큐물레이터를 부착시킨 연소실에 관한 새로운 아이디어를 고찰하였다. "혼합기어큐물 레이터실 (Mixture Accumulator Chamber; MA Chamber)"로 명명한 이 연소실은 점화전 압축 행정중에 부하상태와 관계없이 내부의 가한 기체난류를 일으킬 수 있다. 이러한 기관(MA engine)의 성능과 그 특성을 연구하였다. 그 기관의 베이스기관(base engine)에 비하여 기관압 축비를 증가시킬 수 있고 희박혼합기로서 안정연소를 시킬 수 있음이 확실하다. 있음이 확실하다.
The predictions of the mean effective pressure and the exhaust emission of NOx in hydrogen fueled spark ignition engine were studied. And the predictions were compared to the experimental results of D.B. Kittelson and H.S.Homan. The modeling was based on Otto cycle and the prediction of NOx was performed by extended Zeldovich mechanism. The differences between predictions and experimental results were 20 - 30% in the mean effective pressure and 10 - 20% in the concentration of NOx where the equivalence ratio .phi. was 0.6 - 0.8.
In this research, engine performance and emission variation according to equivalence ratio and ignition time is calculated by validated analysis model. LNG engine ignite by spark plug and spark ignition modeled using DPIK model and G-equation that modeled initial flame surface called kernel and velocity and position of flame front. Engine pressure and emission was validated with experimental data.
기존 EMFG의 동작해석 알고리즘에서 마크벡터는 정확한 시간 간격이 아닌 각 스텝의 변화를 나타내는 것이었다. 그래서 시간 트랜지션이 있는 EMFG의 경우에는 정해진 지연시간 이외의 필요 없는 시간이 발생하였다. 본 연구에서는 이를 개선하여 초기완료비벡터를 적용하였고, 시간 트랜지션을 가진 EMFG에 대하여 시간의 흐름에 따른 점화가능벡터와 예상완료비를 산출하고, 현완료비에 따라 달라지는 경과완료비를 수학적으로 판단할 수 있도록 개선된 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 무인 운전 시스템에 적용하여 시간 흐름에 따른 마크벡터의 변화를 입증하였다. 설계된 EMFG를 개선된 알고리즘에 따라 해석하게 되면, 시스템의 분석 및 설계가 용이하여, 시스템의 성능향상에 도움을 줄 것으로 기대된다.
The main purpose of igniter is sure ignition of main propellant at desired ignition delay times. Since ignition mechanism of solid rocket propellant involves so many complicated physical and chemical phenomena, it is almost impossible to predict ignition behavior with pure analytical means. In this study, one dimensional and unsteady ignition transient phenomena in solid rocket was analyzed by finite volume method. In analysis, assumption was made that ignition occurs when propellant surface temperature reaches to it's auto-ignition temperature.
고체 추진제에서 연소실 압력이 급격히 변하는 비정상 상태에서의 연소 특성은 정상 상태와 다른 경향을 보인다. 고체 추진 시스템에서 안정적이고 필요한 성능을 얻기 위해서는 이러한 비정상 상태에서 일어나는 현상에 대한 예측이 필요하다. 고체 추진제에서 비정상 연소는 크게 두 가지 경우에 나타나게 된다. 그 중 하나는 소염을 위하여 연소실내 압력강하가 일어나는 경우이며, 다른 하나는 점화 후 압력이 상승하는 경우이다. 급격한 압력 강하로 인한 고체 추진제의 소염에 대하여 그 동안 많은 연구들이 진행되었다.(중략)
In this study, a spark ignition engine operated with LPG and DME blended fuel was studied experimentally. Performance and emissions characteristics of a LPG engine fuelled by LPG and DME blended fuel were examined. Results showed that stable engine operation was possible for a wide range of engine loads within 20% mass content of DME fuel. Also, engine output power within 10% mass content of DME fuel was comparable to pure LPG fuel operation. Exhaust emissions measurements showed that hydrocarbon and NOx were increased with the blended fuel at low engine speed. Engine output power was decreased and break specific fuel consumption (BSFC) was severely increased with the blended fuel since the energy content of DME was much lower than that of LPG. Considering the results of engine output power and exhaust emissions, the blended fuel within 20% mass content of DME could be used as an alternative fuel for LPG.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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