• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2003년도 제21회 추계학술대회 논문집
• /
• pp.95-98
• /
• 2003

The physics of the plume-induced shock and separation particulary at a high plume to exit pressure ratio and supersonic speeds up to Mach 3.0 with aid without a passive control method, porous extension, were studied using computational techniques. Mass-averaged Navier-Stokes equations with the RNG k-$\varepsilon$ turbulence model were solved using a fully implicit finite volume scheme and a 4-stage Runge-Kutta method. The courol methodology for plume-afterbody interactions is to use a perforated wall attached at either the nozzle exit or the edge of the missile base. The Effect of porous wall length on plume interference is also investigated. The computational results show the main effect of the porous extension on plume-afterbody interactions is to in the plume from strongly underexpanding during a change in flight conditions. With control, a change in porous extension length has no significant effect on plume interference.

• 한국추진공학회지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.33-38
• /
• 2003

플룸간섭 현상은 플룸에 의한 경계층 유동의 박리, 강한 전단층의 발생, 그리고 다수의 충격파들이 박리유동 및 전단층과 상호작용하게 되는 매우 복잡한 유동현상으로, 현재 미사일의 후미부에서 발생하는 플룸간섭 현상의 상세에 관해서는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 초음속 미사일의 동체후미부에서 발생하는 플룸간섭 현상의 특징 및 동체기저부에 설치된 다공확장벽(porous extension)의 플룸간섭 현상에 대한 영향을 수치해석적으로 조사하였다. 그 결과, 다공확장벽이 플룸에 의한 충격파와 경계층 유동의 박리를 완화시켜 미사일 동체의 제어성능이 향상될 수 있음을 알았다.

• 청정기술
• /
• 제14권2호
• /
• pp.136-143
• /
• 2008

본 연구에서는 오리멀젼(orimulsion)을 연소하는 발전소에서 배출되는 가시백연의 가시도 증가를 확인하고, 그 원인을 파악하고자 하였다. 오리멀젼을 연료로 사용하는 발전소에서는 미세 먼지입자와 황화합물이 포함된 연기를 발생한다. 발전소 공정데이터를 바탕으로 미세 먼지입자의 영향에 대해서는 모니터링을 통한 로그정규분포로 배출입자의 입도분포를 대입하였고, 황화합물 에어로졸 2차 입자의 주성분$(NH_4)_2SO_4$의 생성 화학방정식을 고려하였다. 연기에 의한 가시도를 정량적으로 평가하고자 미국의 EPA에서 개발된 대표적 시정모델인 PLUVUE-II 모델을 응용하였다. PLUVUE-II 모델이 단파장에만 모사되는 문제를 개선하여 가시광선 전 영역에서 계산이 가능하도록 하여 가시도에 따른 최대 연기거리를 광학적 방법으로 계산하였다. 모델링 결과로써 미세입자의 분포와 황화합물의 농도에 따른 최대 연기거리의 변화를 평가하였다. 연구 결과로 오리멀젼의 연소로 발생된 가시백연이 미세입자와 황화합물의 2차 입자에 의해 유발될 수 있음을 확인하였으며, 이러한 가시백연의 저감을 위해서는 미세입자의 크기와 황 화합물의 배출에 대한 제어가 필요하다고 판단된다.

• 한국전산유체공학회지
• /
• 제16권3호
• /
• pp.15-21
• /
• 2011

Aerothermodynamic flowfields of aircraft engine nozzles are computationally investigated at various flight conditions for infrared signature analysis. A mission profile of subsonic unmanned combat aerial vehicle is considered for the case study and associated engine and nozzles are selected through a performance analysis. Computational results of nozzle and plume flowfields using a density-based CFD code are analyzed in terms of thrust, maximum temperature, length and optical thickness of plume. It is shown that maximum temperature, length, and optical thickness of nozzle plume increase for lower altitude and higher Mach number.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.570-573
• /
• 2012

고고도 모사를 위한 축소형 디퓨저의 성능특성을 파악하기 위해 수치적 연구를 수행하였다. 입구길이를 노즐 출구직경과 비교해 0%, 50%, 100%로 변화시켰고, 디퓨저 목의 길이는 디퓨저 목의 직경과 비교해 3, 5, 7, 8, 12로 다양화하여 수치해석하고 실제 모사실험 값과 비교하였다. 그 결과 디퓨저의 입구길이가 짧아질수록 plume의 형상은 수축되었다. 또한, 디퓨저의 이차목 길이가 디퓨저 지름의 최소 7~8배보다 작으면 내부에 마하디스크가 형성되어 압력의 급격한 상승을 일으킨다.

• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
• /
• 제13권2호
• /
• pp.61-70
• /
• 2005

This study treats the numerical analysis of performance and design for plume abatement wet/dry cooling tower with a dry type heat exchanger. A two-dimensional analysis is performed using the finite volume method for mechanical draft counterflow and crossflow tower. For a coupling problem between water and air system, a turbulent two phase flow is considered. The Effectiveness-NTU method is used for modeling of the dry type heat exchanger. The parametric simulations such as the relative flowrate of air and attachment length of an air mixer are performed to examine the effect on plume abatement. It is found that if the relative air flowrate ratio and the adequate air mixer type are chosen well in addition to the ratio of water to air flowrate, the loss of cooling capacity and the additional cost are reduced and the plume is abated.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제38권4호
• /
• pp.321-328
• /
• 2014

고고도 모사를 위한 축소형 디퓨저의 비연소장 조건에서의 성능특성을 수치적으로 파악하였다. 디퓨저 입구길이를 노즐 출구직경과 비교해 0, 50, 100%로 변화 시켰고, 디퓨저 목의 길이는 2차목의 직경과 비교해 3, 5, 6, 7, 8, 12로 다양화하여 해석하고 실제 모사실험 값과 비교하였다. 그 결과 디퓨저의 입구길이가 짧아질수록 plume의 형상은 수축되었다. 또한, 디퓨저의 2차목 길이가 디퓨저 지름의 최소 8배보다 짧으면 내부에 마하디스크가 형성되어 압력의 급격한 상승을 일으킨다. 아음속 디퓨저의 길이는 설계치의 0, 50, 75, 100%로 변화시켜 유동의 변화를 관찰하였고, 길이가 짧아질수록 2차목 내부에 갑작스런 압력 상승을 야기함을 확인하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
• /
• pp.2044-2049
• /
• 2007

In order to predict the thermal radiation induced from alumina particle cloud in the plume of solid propellant motor, view factor method is applied to space shuttle SRB and the result is compared with that of monte carlo method. For this purpose, radiative characteristics, such as particle cloud temperature distribution, effective emissivity or emissive power of particle cloud are studied. In the case of effective emissivity, inverse wavelength method is applied and plume reduction characteristic length is used for emissive power distribution. As a result, thermal radiation using view factor method gives more conservative results than that using monte carlo method. So it can be used for preliminary design of thermal protection system.

• 한국분무공학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.32-42
• /
• 2023

In this study, spray characteristics of n-heptane and propane were investigated under different injection pressure using various imaging techniques such as Mie-scattering, DBI (diffuse back-illumination), and Schlieren imaging techniques. NI compact RIO system was used to control a test injector. Spray penetration length, length-to-width ratio and number of black pixels were calculated by using MATLAB software to compare spray characteristics of each fuel. Longer spray penetration length and higher length-to-width ratio were observed in propane spray because of flash boiling caused by high saturated vapor pressure. Spray collapse occurred in propane spray due to the high plume-to-plume interaction. Moreover, rapid evaporation occurred in propane spray, so that nozzle tip wetting could not be observed. Rapid evaporation of propane also caused fewer residual droplets compared to n-heptane spray. Therefore, propane is advantageous in reducing the generation of soot emission from large droplets that are not atomized. However, additional evaluation should be conducted considering combustion efficiency and the possibility of deposits by nozzle tip icing during fuel injection.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제9권5호
• /
• pp.598-605
• /
• 1985

본 논문에서는 공기(Pr*0.72) 중에서 등온으로 가열된 유한한 길이의 수평평 판과 수직평판이 직각을 이루는 경우의 2차원 유동 및 열전달 현상을 G $r_{LH}$ ＜1.25 $\times$$10^{6}$인 층류영역에서 고찰하였다.수평부위 및 수직부위로 부터 발생하는 평 면 열상승류(Plume)의 상호작용에 의해 독립된 각 평판에 대한 상사해 및 실험과는 다 른 결과를 얻을 수 있었고 이들을 온도장(temperature field)의 변화 및 국소 열유속 의 변화에 촛점을 맞추어 해석하였다. 또한 Nusselt수를 Grashof수와, 수평부위와 수직부위의 종횡비에 대해 정리하였는데 보다 일반적인 종횡비에 대해서도 해석이 가 능하도록 이 형상에 대한 새로운 특성길이를 제시하였다.이상의 실험을 위해서는 Mach-Zehnder 간섭계(MZI)를 사용하였다.