• 한국항공운항학회지
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• 제14권1호
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• pp.15-21
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• 2006

Parametric cycle analysis of a dual-spool, mixed exhaust turbofan engine with turbine blade cooling were described to investigate the effect of turbine blade cooling on the engine performance such as specific thrust and thrust specific fuel consumption. Coolant of low pressure turbine triggers high engine performance loss and cooling effect loss in high pressure turbine. Therefore low pressure turbine coolant should be much more considered for effective design.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.1260-1268
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• 2018

항공터빈유는 등유 기반의 석유제품에 산화 방지제(Antioxidant), 빙결 방지제(Fuel system icing inhibitor, FSII), 전기전도도 향상제(Electrical conductivity improver) 등의 첨가제를 첨가하여 항공기 연료로서 필요한 성능 향상 및 보관이나 이송 등에 관한 특정한 능력을 부여시키고 있다. 이들 첨가제는 항공터빈유의 품질에 이상이 발생하거나 다른 석유제품과 구별하기 위하여 그 첨가량을 정성 및 정량적으로 분석할 수 있어야 한다. 항공터빈유는 수많은 탄화수소 화합물로 구성된 복잡한 화합물이기 때문에 미량으로 첨가된 산화 방지제와 빙결 방지제를 분석하기 위하여 Multi-dimensional GC-MS (MDGC-MS)의 Deans switching 기술을 적용하였다. 2.5 - 20 mg/L 농도 범위의 산화 방지제와 빙결 방지제를 MDGC-MS로 정량 및 정성적으로 분석할 수 있었으며, 검출 한계는 1-dimensional GC-MS의 분석 결과와 비교하여 약 2배 정도 낮았다. 본 연구에서 개발된 시험 방법은 기존의 GC-MS보다 첨가제 피크의 분리능이 더 우수하였으며, 시료의 전처리가 필요없이 두 가지 첨가제를 동시에 분석할 수 있었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.717-726
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• 2017

항공유에 fatty acid methyl esters (FAME)가 혼합될 경우 연료 공급시스템과 항공기 엔진에 치명적인 고장의 원인이 될 수 있기 때문에 항공유 품질규격에서 FAME 함량을 50 mg/kg 이하로 규정하고 있다. 무수히 많은 탄화수소로 구성된 항공유 중의 FAME 성분을 선택적으로 분석하기 어렵기 때문에 본 연구에서는 MDGC-MS를 사용한 새로운 시험방법을 개발하였다. Deans switching 시스템이 설치된 MDGC-MS를 이용하면 코코넛 오일이나 팜유 유래의 저분자량 FAME 성분도 분석이 가능함을 확인하였다. 개발된 시험방법은 FAME 피크의 머무름 시간을 약간 뒤로 이동시키는 매질 효과(matrix effect)를 현행의 기준 시험방법(IP 585)보다 약 20배 이하로 감소시킬 수 있었다. MDGC-MS는 항공유에 미량의 FAME가 오염되었는지 여부를 정성 및 정량적으로 확인할 수 있는 시험방법으로 적합하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권7호
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• pp.1068-1076
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• 2006

A plate-fin type recuperator for a gas turbine/fuel cell hybrid power generation system was designed, manufactured, and tested. Performance analysis shows that the performance of the system is directly affected by the performance of the recuperator. Therefore, the recuperator should be designed and manufactured carefully, and its performance should be tested and verified before it is integrated into the system. In this paper, the developing procedure including designing, manufacturing, and testing of a cross flow plate-fin type recuperator was presented. Performance test results showed that the design requirements of the recuperator were almost satisfied. Based on the test results, improved design to reduce the size of the recuperator was suggested.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권5호
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• pp.726-739
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• 2003

A multi-dimensioanl model is being increasingly used to predict the thermo-flow field in the gas turbine combustor. This article addresses an integrated survey of modeling of the liquid spray formation and fuel distribution in gas turbine with high-shear nozzle/swirler assembly. The processes of concern include breakup of a liquid jet injected through a hole type orifice into air stream, spray-wall interaction and spray-film interaction, breakup of liquid sheet into ligaments and droplet,5, and secondary droplet breakup. Atomization of liquid through hole nozzle is described using a liquid blobs model and hybrid model of Kelvin-Helmholtz wave and Rayleigh-Taylor wave. The high-speed viscous liquid sheet atomization on the pre-filmer is modeled by a linear stability analysis. Spray-wall interaction model and liquid film model over the wall surface are also considered.

• 설비공학논문집
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• 제18권10호
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• pp.819-825
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• 2006

In a SOFC/GT (solid oxide fuel cell/gas turbine) hybrid power generation system, the recuperator is an indispensible component to enhance system performance. Since the expansion ratio to the recuperator core is very large, generally, the effective header design to distribute the flow uniformly before entering the core is crucial to guarantee the required performance. In the present study, we focus on the design of a diffuser type recuperator header with a 90 degree turn inlet port. To reduce the flow separation and recirculation flows, multiple horizontal vanes are used. The number of horizontal vanes is varied from 0 to 24. The air flow velocity is measured at 40 points just behind the core outlet by using a hot wire anemometer. Then, the flow non-uniformity is evaluated from the measured flow velocity. The experimental results showed that inlet air velocity did not effect on relative flow non-uniformity. According to increasing the number of horizontal vanes, flow non-uniformity reduced about $40{\sim}50%$ than without using horizontal vanes.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권2호
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• pp.95-103
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• 2024

무인기에 적용되는 다양한 추진기관 기술은 항공의 중요한 개발 방향 중의 하나인 무인기의 비행 성능에 크게 관련이 있다. 본 논문에서는 무인기의 내연기관(왕복엔진, 로타리엔진, 가스터빈엔진), 하이브리드 및 순수한 전기 추진시스템에 대하여 조사를 수행하였다. 특히 이러한 추진기관들의 분류, 작동사이클, 특성 및 주요 기술들에 대하여 제시하였다. 그러므로 미래의 무인기 추진시스템의 개발 틀, 종합적인 예측 및 다양한 비교를 정립하는데 도움을 줄 것으로 판단된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권6호
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• pp.72-81
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• 2023

수소 가스터빈은 미래 항공 추진 기관과 무탄소 발전 동력원으로 이산화탄소 배출 문제에 대응할 수 있는 유망한 기술이다. 100% 수소를 연료로 사용하는 가스터빈을 위해서는 기존 탄화수소 연료와 다른 수소의 특성을 고려하여 효율과 안정성이 높은 혁신적인 연소기 시스템을 설계할 필요가 있다. 마이크로믹스는 연료와 공기를 강하게 혼합하여 반응이 빠르게 종료되도록 함으로써 질소산화물을 저감하고 안정성을 높이도록 하는 연소기 설계 방식이다. 본 논문에서는 수소 전소 기술로서 마이크로믹스 방식 연소기의 원리와 설계 방법을 살펴보고, 연구용 30 kW 마이크로믹스 수소 연소기 설계안을 소개한다.