• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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• pp.3163-3168
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• 2008

Pulverized coal (PC) has become an important auxiliary fuel in the iron and steel industry since the technique of pulverized coal injection (PCI) system was developed for iron making. Combustion efficiencies of pulverized coal in blowpipes and tuyeres under various operational are numerically predicted to recognize the performance with the locations of nozzles in a blast furnace. A variety of parameters including the pulverized coal quantities, oxygen amounts, inlet temperature of the tuyeres and mass flow rate of coal carrier gas are taken into consideration. Also In order to develop more efficient than existing coal injection system, this study applies a flame measurement system using a charge couple device (CCD) camera and frame grabber. And it has used algorithms of auto sampling from flame shape information and composed the device for location control of PCI. This study find to further improve the blast furnace performance by the control of PCI locations.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권10호
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• pp.1027-1037
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• 2009

우주발사체용 30톤급 액체로켓엔진 재생냉각 연소기 개발과정에 관하여 기술하였다. 이중추진제 동축 와류형 분사기 개발에서부터 시작하여 축소형 연소기를 통해 요소기술을 검증하고 개발된 기술을 실물형 연소기에 적용하였다. 총 5기의 실물형 연소기 개발시제를 사용하여 점화성능, 연소안정성, 연소성능, 냉각성능, 내구성 등의 검증을 수행하였다. 이 과정에서 총 46회의 실물형 연소기 연소시험을 실시하였고 이 중 23회는 기폭장치를 이용한 연소안정성 평가시험을 병행하였다. 시험 결과 30톤급 재생냉각 연소기는 연소 성능 및 연소안정성 요구사항을 모두 만족시켜 단품 개발이 성공적으로 완료된 것으로 평가하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제8권1호
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• pp.44-53
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• 2004

본 논문에서는 슬릿형 분사노즐의 출구 종횡비에 따라 3차원 화학반응 유동장을 수치적 계산을 통하여 그 특성을 조사하고 연소／혼합 촉진 방법을 고찰하였다. 내부유입유동과 슬릿측면 와동들 둘 다 혼합관점에서 고려되어야 한다는 것을 보여 주었다. 연소효율은 종횡비1.0을 기준으로 작은 경우가 낮고 압력손실 역시 종횡비가 작은 경우가 적다. 모든 결과들은 유동방향으로 긴 슬릿이 연소와 압력손실에 대해 바람직함을 나타내고 있다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.158-165
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• 2008

The combustion and exhaust emissions characteristics of a liquefied petroleum gas-di-methyl ether compression ignition engine with a variable valve timing device were investigated under various liquefied petroleum gas injection timing conditions. Liquefied petroleum gas was used as the main fuel and was injected directly into the combustion chamber. Di-methyl ether was used as an ignition promoter and was injected into the intake port. Different liquefied petroleum gas injection timings were tested to verify the effects of the mixture homogeneity on the combustion and exhaust emission characteristics of the liquefied petroleum gas-di-methyl ether compression ignition engine. The average charge temperature was calculated to analyze the emission formation. The ringing intensity was used for analysis of knock characteristics. The combustion and exhaust emission characteristics differed significantly depending on the liquefied petroleum gas injection and intake valve open timings. The CO emission increased as the intake valve open and liquefied petroleum gas injection timings were retarded. However, the particulate matter emission decreased and the nitrogen oxide emission increased as the intake valve open timing was retarded in the diffusion combustion regime. Finally, the combustion efficiency decreased as the intake valve open and liquefied petroleum gas injection timings were retarded.

• 한국추진공학회지
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• 제7권4호
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• pp.63-72
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• 2003

배플이 장착된 KSR-III 엔진의 연소장 및 성능을 예측하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 수치해석의 검증을 위해 3차원 계산을 수행하여 연소시험과 비교하였으며, 정성적으로 잘 일치하는 것을 볼 수 있었다. 배플이 장착됨에 따라 연소실 전압이 감소하여 특성속도가 감소하는 것을 볼 수 있었고, 이것은 엔진의 성능 감소로 이어지는 것을 알 수 있었다. 또한 분사기 면과 연소실 벽면 및 배플 벽면에 국부적인 고온 영역이 발생하는 것을 볼 수 있었으며, 이것은 분사기 면에 막냉각을 설계하여 장착할 수 있는 기본 자료로 활용되었고 실제 엔진에 적용되었다.

• 에너지공학
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• 제12권2호
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• pp.124-130
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• 2003

본 연구에서는 정적연소실을 이용하여 차량용 대체연료로써 메탄 및 수소첨가 메탄의 연소특성을 수소첨가율, 점화위치 및 점화방법에 따라 고찰하였다. 그 결과 연소효율, 최고연소압력 등과 같은 연소특성을 악화시키지 않고 희박 혼합기 조건하에서도 MSCDI 장치 사용에 의해 전 연소시간과 NO 농도를 저감시킬 수 있었다. 또한, 수소를 천연가스의 주 성분인 메탄에 혼합함에 따라 전 연소시간은 순수 메탄만을 사용할 때에 비해 단축되었으며, 이와 동시에 연소촉진율도 순수 메탄만을 사용하였을 때에 비해 상당히 향상되었다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권6호
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• pp.34-40
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• 2009

본 논문은 액체로켓엔진의 구성품인 연소기와 가스발생기의 연소 안정성 평가를 위한 평가 방법과 기준에 관해 서술하였다. 두 가지 평가 방법이 있는데, 첫 번째는 일반적인 정상 연소 시험을 통해 연소 안정성 여부를 판단하는 통계적인 접근 방식을 취하는 정적 평가와 두 번째로는 연소장에 압력 교란을 일으키는 장치를 이용, 생성된 펄스의 감쇠 특성을 파악하는 동적 평가가 있다. 누적된 실제 추진제 연소 시험 결과를 통해서 정적 평가의 안정성 여부는 Root-Mean-Square 값이 연소실 압력의 3%, 동적 안정성 여부는 가진된 압력 섭동의 감쇠시간이 10 msec로 기준을 설정하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.318-322
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• 1997

A prototype of combustion zone monitoring system as been developed and installed into tuyeres of the blast furnace. The system consists of CCD(charge coupled device) cameras, sonic flow meters, an image processor and a personal computer. The personal computer collects raceway luminance data and operational data from the image processor that is connected to the color CCD camera from the blast furnace process computer, respectively. In addition, the sonic flow meters supply coal injection rate data to the personal computer. Then, the personal computer evaluates the combustion conditions with the raceway inspection algorithm. This integrated monitoring system allows us to detect abnormal raceway conditions and the clogging status of coal injection pipe. The image processing techniques of the system enable us to effectively monitor unburnt coal sticking to tuyere tip and injection lance wear conditions. Such a developed system ensures rapid and precise raceway inspection. The image processing capability of the system has helped operator to early detect both the unburnt coal sticking problem and the errosion problem of injection lance. Furthermore, the system could control the abnormal raceway condition based the the analysis results obtained from combustion monitoring.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.83-86
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• 2015

The Laminar lifted methane jet flames diluted with helium and nitrogen in co-flow air have been investigated experimentally. The chemiluminescence intensities of $OH^{\ast}$ and $CH_2O^{\ast}$ radicals and the radius of curvature for tri-brachial flame were measured using an intensified charge coupled device (ICCD) camera, monochromator and digital video camera. The product of $OH^{\ast}$ and $CH_2O^{\ast}$ is used as a excellent proxy of heat release rate. These methane jet flames could be lifted in buoyancy and jet dominated regimes despite the Schmidt number less than unity. Lifted flames were stabilized due to buoyancy induced convection in buoyancy-dominated regime. It was confirmed that increased $OH^{\ast}$ and $CH_2O^{\ast}$ concentration caused an increase of edge flame speed via enhanced chemical reaction in buoyancy dominated regime. In jet momentum dominated regime lifted flames were observed even for nozzle exit velocities much higher than stoichiometric laminar flame speed. An increase in radius of curvature in addition to the increased $OH^{\ast}$ and $CH_2O^{\ast}$ concentration stabilizes such lifted flames.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
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• pp.157-162
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• 2012

미크론 크기의 알루미늄 분말과 물 혼합물의 기초 연소 특성 연구를 진행하였다. 대기압 환경에서 연소속도에 영향을 미치는 당량비와 혼합물 밀도를 변화시켜 알루미늄-물 혼합물의 연소 특성 연구를 진행하였다. 이를 바탕으로 고압 환경하에서의 알루미늄 분말과 물 혼합물에 대한 연소 특성을 연구하기 위한 장치를 설계하였다. 고압 환경에서 2~50기압 범위에서는 압력에 따른 연소속도의 영향은 나노 분말의 연소 특성과 동일하였으나, 50~70기압 범위에서는 급격한 연소속도 증가 현상이 관찰되었다. 당량비에 따른 실험에서는 산화제 과잉(eq=1.5) 조건에서는 50기압 이상에서는 연소가 진행되지 않았다.