• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2005년도 제31회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.221-228
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• 2005

The tribrachial flame in laminar coflow jet has been investigated experimentally with unsteady propagating condition. In this experiment, we found that the tribrachial point has an angle of flame surface because the location of tribrachial point is not on the base point of flame but on the inclined surface of flame. This angle of Flame surface at tribrachial point are increasing when the flame is approaching to the nozzle exit. With considering this angle of flame surface, the radial velocity gradient can affect flame propagation speed by increasing flow-stretch effect. The propagation speed of tribrachial flame was calculated with including above stretch effect. The speed decreases with increasing velocity gradient due to the increment of stretch effect.

• 한국연소학회지
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• 제7권3호
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• pp.47-54
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• 2002

The propagation speed of tribrachial flame in laminar propane jets has been investigated experimentally under normal and micro gravity conditions. The displacement speed was found to vary nonlinearly with axial distance because flow velocity along stoichiometric contour was comparable to the propagation speed of tribrachial flame for the present experiment. Approximate solutions for velocity and concentration accounting density difference and virtual origins have been used in determining the propagation speeds of tribrachial flame. Under micro gravity condition, the results showed that propagation speed of tribrachial flame is largely affected by the mixture fraction gradients, in agreement with previous studies. The limiting maximum value. of propagation speeds under micro gravity conditions are in good agreement with the theoretical prediction, that is, the ratio of maximum propagation speed to the stoichiometric laminar burning velocity is proportional to the square root of the density ratio of unburned to burnt mixture.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권7호
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• pp.1398-1407
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• 1992

본 연구에서는 정적연소기를 대상으로 하여 화염전파중의 열손실을 연소실내 의 압력 및 슐리렌 촬영한 화염사진에 의해 구한 발생열로부터 추정하는 방법을 제시 하고, 연소실 벽면의 순간온도를 직접 측정함으로써 상기방법에 의한 열손실 추정법의 타당성을 입증하였다. 그리고 이 열손실과 기연가스가 연소실 벽면에 접하는 열전달 면적과의 관계를 해석하므로서, 추후 열손실을 고려한 연소실 형상 설계에 있어서의 기초자료를 제시하고자 하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.77-78
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• 2015

Laminar burning velocities have been predicted by constant volume combustion chamber, counter flow burner and others. In this study, the measured flame propagation velocities in an assembled annular stepwise diverging tube were plotted with respect to equivalence ratio, length scale, and velocity scale. Three dimensional approach to understand the flame propagation velocity including laminar burning velocity is investigated, and the surface provides the correlation among quenching distance, propagation velocity, and equivalence ratio.

• 한국연소학회지
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• 제7권2호
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• pp.1-6
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• 2002

Characteristics of laminar lifted flames of propane highly-diluted with nitrogen have been investigated at various temperatures of coflow air. At various fuel mole fractions, the base of laminar lifted flames has the structure of tribrachial (or triple) flame. The liftoff heights are correlated well with the stoichiometric laminar burning velocity considering initial temperature at a given coflow velocity. It shows that lifted flames are stabilized on the basis of the balance mechanism between local flow velocity and the propagation speed of tribrachial flame, regardless of the temperature of coflow and fuel mole fraction. Lifted flames exist for a jet velocity even smaller than the stoichiometric laminar burning velocity, and liftoff velocity increases more rapidly than stoichiometric laminar burning velocity as coflow temperature increases. These can be attributed to the buoyancy effect due to the density difference.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권2호
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• pp.204-215
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• 2011

화염 안정성은 층류부상화염의 중요한 메커니즘 중 하나이며 화염전파속도는 화염안정화를 평가하기 위한 척도가 된다. Bilger는 삼지점을 기준으로 혼합분율과 화염의 형상에 관계된 삼지화염의 화염 전파속도 및 안정화 메키니즘을 제시하였다. 그러나 동축류 작은 노즐을 이용한 실험과 수치해석에서는 화염이 형성되고 소화되는 전 과정을 상세히 관찰 할 수는 없었다. 본 논문에서는 노즐 직경에 따른 화염거동과 화염 형상 및 안정화 메커니즘에 대하여 세분화하였다. 본 논문의 결과로 노즐에 따른 삼지화염의 거동과 삼지화염전파, 화염면 전파 및 평면화염의 존재 등을 구분하였다. 그리고 삼지화염전파 거동에 있어서 열린삼지화염전파 및 닫힌 삼지화염전파 거동에 대해 구분하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.75-76
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• 2015

Lifted flame stabilization mechanism can be explained with constant Schmidt number from the equation of $H^{\ast}_L/d^2_o=const{\times}v_e^{(2Sc-1)/(Sc-1)}$. In this research, a method of local Schmidt number was applied in order to measure edge flame propagation velocities, and edge flame propagation velocity was calculated from the trend between lift-off height and nozzle flow rate.

• 한국가스학회지
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• 제15권2호
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• pp.47-56
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• 2011

삼지화염의 화염안정화 메커니즘 중 중요한 한 가지는 화염전파속도이다. 화염전파속도의 정량적인 규명을 위해 Bilger는 층류 유동이론에 근거하여 혼합분율 기울기에 비선형적으로 연관된 삼지화염전파속도를 제시하였다. 그러나 지금까지의 연구에서는 화염의 곡률 반경과 스칼라소산율 및 삼지화염의 화염전파속도에 관한 직접적인 관계에 관하여 제시된 바가 없었다. 본 논문은 실험과 수치해석에 따른 수치해석 결과를 검증하고, 수치해석을 통해 스칼라소산율에 따른 화염전파속도를 확인하였다. 그리고 화염스트레치 분석을 통하여 화염전파속도의 곡률반경 및 스칼라소산율에 따른 의존도를 명확히 하였다.

• 한국가스학회지
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• 제14권2호
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• pp.34-39
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• 2010

삼지화염의 화염안정화 메커니즘 중 중요한 한 가지는 화염전파속도이다. 화염전파속도의 정량적인 규명을 위해 Bilger는 층류 유동이론에 근거하여 혼합분율 기울기에 비선형적으로 연관된 삼지화염 전파속도를 실험으로 제시하였다. 그러나 지금까지의 연구에서는 화염의 곡률에 따른 삼지화염 전파속도에 관하여 논의된 바가 없기에, 본 논문에서 화염의 곡률에 따른 화염전파속도의 연관성을 제시하고자 하였다. 본 논문의 결과로 층류부상화염의 부상높이가 연료의 출구속도와 노즐의 직경에 따라서 결정됨을 알 수 있었다. 그리고 정지된 부상화염의 유동속도에 비례하는 연료의 출구속도에 곡률의 크기가 비례함을 보였고, 또 층류부상화염의 부상높이가 높아질수록 곡률반경의 크기가 커짐을 알 수 있었다. 따라서 곡률효과의 중요성이 인식되어야 하며 화염안정화 메커니즘을 표현하기 위해 제안된 Bilger의 제안식이 곡률효과를 고려하여 수정되어야한다.

• 한국연소학회지
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• 제6권1호
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• pp.7-13
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• 2001

Propagation characteristics of tribrachial flames have been studied numerically in a two-dimensional fuel/oxidizer mixing layer. A flame is initiated by imposing a high temperature ignition source. Subsequent propagation of a tribrachial flame is traced. The flow redirection effect at the leading edge of a tribrachial flame increases the propagation speed beyond the corresponding stoichiometric laminar burning velocity. The effect of mixture fraction gradient on the propagation speed of a tribrachial flame is analyzed in a mixing layer considering that mixture fraction gradient increases as a tribrachial flame propagates toward upstream. As the flame curvature at the leading edge increases with decreasing mixture fraction gradient, the flow redirection effect becomes more pronounced on the flame propagation speed. As a result, the propagation speed of a tribrachial flame increases with decreasing mixture fraction gradient.