하이브리드 로켓 모터 내부에서는 산화제에 의한 주유동과 연료의 기화로 발생된 분출 유동이 상호작용을 하기 때문에 매우 강한 전단층이 발생되며 이에 기인한 시간특성이 나타나게 된다. 이 시간특성이 난류 유동장에 부과되면서 매우 복잡한 유동간섭 현상이 발생되게 되는데, 이와 같은 간섭현상이 외부교란에 대해 어떻게 반응하는지를 살펴보는 것은 안정적인 연소과정을 위해서 매우 중요하다. 이를 연구하기 위하여 연소반응을 제외하고, 산화제의 난류 유동과 연료 벽면에서의 분출 유동을 모사한 채널 유동에 대한 LES 해석을 수행하였으며, momentum forcing기법을 사용하여 특정주파수를 부과하는 집중교란(concentrated forcing)과 백색소음과 같은 넓은 범위의 주파수 특성을 부과하는 분산교란(distributed forcing)에 대한 유동의 반응을 살펴보았다. 두 경우 모두 모터의 하류에서 외부교란의 특성시간을 유지하였으나 비약적인 유동의 공진현상으로 연결되지는 않는다는 것을 확인하였다. 이는 외부교란의 특성은 시스템의 고유진동수 및 Kelvin-Helmholtz 불안정성에 기인한 특성 진동수와 함께 고려되어야 한다는 것을 의미한다.
Vessel numbers and fuel consumption by South Korea's offshore and coastal fisheries have continuously declined since 2000. Using the 2006 Intergovernmental Panel on Climate Change Guidelines, $CO_2$ emissions by South Korea's fishery industry (fishing and aquaculture, excluding deep-sea fishing) were calculated by the default $ CO_2$ emission factor and fuel consumption by fuel type, Emission of $CO_2$ was estimated to be 3.22 million $tCO_2$/year in 2007 for fisheries (excluding deep-sea fishing); when including deep-sea fishing, the estimated value increased to 4.11 million $tCO_2$/year. Fuel consumption per tonne of fishery production was 498 L, and the amount of $CO_2$ emission per tonne of production was 1.62 $tCO_2$. To calculate $CO_2$ emission more exactly, we must develop a system to compile energy balance statistics and introduce life-cycle assessment for the fishery industry.
최근 기존 화약과 추진제의 환경 지속성은 에너지 물질 분야에서 중요한 이슈로 부각되고 있다. 예를 들어 고체추진제의 산화제인 ammonium perchlorate(AP)는 염산과 같은 독성 가스와 대기 오염을 발생시켜 환경적 문제를 야기한다. 산화제 중 hydrazinium nitroformate(HNF)는 높은 밀도와 압력 지수를 가지고 있으며, 연속 가변형 추력기 시스템(DACS)에서 연소하는 동안 소규모의 연기를 배출하는 성질을 가지고 있기 때문에 환경 친화적으로 효과적인 후보 물질이다. 본 발표에서는 다양한 조건을 통하여 합성법을 적립하였으며, 결정화 과정에 필수적인 자료인 용해도 연구에 대해 수행하였다. 또한 결정화 방법 중 냉각법, 침전법, 초음파를 이용한 연구도 수행하였다.
In this paper, discharge characteristics of air in the vertical arrangement of three rods(dome-shaped, cylinder-shaped, and needle-shaped rod) and plane gap having propane flame on the plane electrode are examined under the application of a.c. and d.c. high-voltages. As the result of the experiment, flashover voltages in the presence of the flame are substantially lowered than those in the absence of flame, and relative a.c. flashover voltages in the dome-shaped, cylinder-shaped, and needle-shaped rod gaps are found 32.5%, 32.1%, and 26.4% respectively. The polarity effects with the d.c. voltages are shown, and flashover voltages in negative polarity are much lowered than those in positive one. The negative flashover voltages in the dome-shaped and cylinder-shaped gaps are found 18.3% and 18.7% respectively, but the positive ones are found 53.5% and 43.2% respectively. In the needle-shaped rod gaps, meanwhile, the flame is extinguished by corona wind, and the quenching voltages are found 28.4% under the application of a.c. voltages. The ion winds of corona and the reduction of air density are the main factors of flashover reduction owing to the flame in the case of a.c. voltages, but the electrifications of the positive ion by thermal ionization besides the above factors are remarkably found in the case of d.c. voltages.
Lloyd, Bryce;Chan, Louis;Nardelli, Ray;Sullivan, Kevin
한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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한국자원리싸이클링학회 2001년도 정기총회 특별강연 및 춘계학술연구발표회(2)
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pp.85-91
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2001
This paper provides a case study of landfill gas (LFG) utilization fer direct use as process fuel, and for electrical power generation at restored landfills in the Hong Kong Special Administrative Region of China (HKSAR). The paper specifically covers the LFG utilization schemes, which are required under landfill restoration contracts at the Shuen Wan and Urban Landfills. These contracts provide for the restoration and aftercare of six landfills, and are administered by the Environmental Protection Department (EPD) of the Hong Kong Government. The LFG utilization scheme at the Shuen Wan Landfill incorporates the direct use of LFG by compressing and dehumidifying the LFG prior to conveyance through a 1.6-kilometer (1-mile) pipeline. The pipeline provides an alternate fuel source to naphtha during process heating for gas production at the Tai Po Gas Production Plant of the Hong Kong and China Gas Limited (HKCC). The LFG utilization scheme at the Jordan Valley Landfill (one of the Urban Landfills) beneficially uses the LFG as fuel for electrical power generation with reciprocating internal combustion engines. The LFG is compressed, cooled, and filtered prior to delivery to two engine/generator sets. This system provides power to operate the leachate pre-treatment plant, which processes leachate from all of the Urban Landfill sites. The case study will examine the technical and non-technical considerations, including harriers, for developing, designing and implementing the LFG utilization projects in Hong Kong. Specific regulatory considerations and external governmental agency approvals are discussed, including the requirement to register as a gas-producing utility. While the paper focuses on LFG utilization applications in Hong Kong, many of the considerations discussed are also applicable to development of LFG utilization in other regions of Asia.
기체의 순간 온도를 측정할 수 있는 펄스 레이저를 사용한 이동형 CARS 분광기를 제작하였다. 이 분광기의 측정 프로그램은 측정한 스펙트럼으로 부터 온도를 얻기 위하여 8가지의 빠른 온도 계산법과 최소제곱법을 포함하고 있다. 빠른 온도 계산법 중 두 가지는 최소제곱법 보다 계산 시간은 훨씬 덜 걸리면서 온도의 분산이 작은 측정 결과를 준다. CARS 온도의 정밀 정확도는 복사온도계를 기준으로 흑연관 흑체로에서 측정하였다. 1000K부터 2400K의 온도 영역에서 정확도는 .+-.2% 이내이고 정밀도는 가장 정밀한 결과를 주는 빠른 온도 계산법을 적용할 때 1600K에서 .+-.35K이다. 순간 온도 측정의 적용 예를 보이기 위하여 이 분광기를 정해진 조건에 있는 난류 연소의 측정에 적용하였다.
본 연구는 2014년 10월 동안 인천항만에 기항하는 선박들의 온실가스 배출량을 추정하고자 시도되었다. 온실가스 배출량 추정을 위하여 AIS 데이터를 토대로 한 Bottom-up 방식을 활용하였으며 연료소비총량과 연료소비의 결과로서 발생한 이산화탄소 총량을 함께 분석하였다. 배출량 추정은 선박의 종류를 토대로 추정되었으며 각각 개별 선박의 날짜-시간 스템프 사이에서 그들의 움직임에 따라 계산되었다. 인천항에서 운항되는 최종 330 척(AIS-데이터)의 선박 샘플의 결과에 따르면 선박들의 총 이산화탄소 배출량은 164693.06 톤으로 추정되었으며, 연구기간동안 이들 선박의 총 연료소비량은 51953.64 톤에 이르는 것으로 나타났다. 선박의 종류에 따른 구체적 분석 결과를 살펴보면, 여객선이 배출량 81409.6톤으로 가장 오염이 심한 선박으로 나타났으며, 그 뒤를 이어 예인선 (37248.4톤), 화물선 (32154.6톤), 다른 활동에 사용된 선박 (9039.1톤), 화학 탱커 (4027.06톤) 그리고 어선 (814.048톤) 순으로 확인되었다.
본 논문에서는 고체추진기관 밸브의 내부에 장착한 핀틀의 구동 응답, 추력 및 압력 데이터를 이용하여, 연소시험 시 발생한 고체추진기관 내부 압력의 비정상 특성을 분석하였다. 고체추진기관 밸브의 내부에 핀틀이라는 구조체를 장착하여 핀틀의 축방향 구동을 통해서 노즐목 면적을 조절하고, 이를 통해 고체추진기관의 압력 및 추력을 실시간으로 제어할 수 있다. 이때 연소관 내부의 압력에 비정상 특성이 나타날 수 있으며, 이러한 비정상 특성은 다양한 원인이 종합적으로 영향을 미친 결과이다. 이 경우 핀틀의 구동 응답을 이용한 내부 압력의 재예측 및 추력 대 압력 비 분석을 통해서 핀틀 구동 응답 오차와 중공 튜브 삭마에 의한 노즐목 면적 변화라는 두 가지 큰 비정상 특성의 원인을 찾아내고, 각 원인들이 연소관 내부 압력에 미치는 영향을 개별적으로 분석하였다.
액체로켓 예연소기의 산화제 과잉 연소는 매우 어려운 과업이다. 이를 위해서는 작동 조건에서 좋은 혼합특성을 갖는 분사기를 설계하는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서 고압환경에서 로켓 산화제 과잉 예연소기용 분사기의 분무특성을 실험을 통해 알아보았다. 분사기는 연료 및 산화제 오리피스, 산화제 스커트로 구성되어있다. 분사기의 분무특성을 알아보기 위해 주위기체압력을 0에서 30kgg/cm2[g]까지 가압하여 분무 가시화, Sauter 평균 입경을 측정하였으며, 액적 크기는 이미지 처리 기법을 이용하였다. 실험결과로부터 로켓 산화제 과잉 예연소기용 분사기의 분무특성을 이해할 수 있었으며, 로켓 산화제 과잉 예연소기 개발에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것이다.
본 연구에서는 저온유동성 성능검사 시스템 구현을 통해 디젤 차량용 통합형 연료히터의 성능을 평가한다. 저온 유동성 시험장치에서 $+20{\sim}-30^{\circ}C$ 온도범위에 따라 분리형과 통합형 연료히터 성능을 비교하고, 필터 전후에 따라 유압과 시동시간, 히터의 소모전력을 측정한다. 이때 다양한 종류의 필터면적을 사용함으로써 통합형 연료히터와 분리형을 비교한 결과 시동 시간이 23% 향상되었고, 저온시동성능은 19% 정도 향상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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