Flame propagation characteristics of propane-air mixtures were experimentally investigated in constant-volume combustion chambers. Flame propagation process was observed as a function of mixture strength, initial mixture temperature and initial mixture pressure in quiescent mixtures. A cylindrical combustion chamber and a spherical combustion chamber contain a pair of parallel windows through which optical access into the chamber can be provided. Laser two beam deflection method was adopted to measure the local flame propagation, which gave information on the flame size and flame propagation speed. Pressure development was also measured by a piezoelectric pressure transducer to characterize combustion in quiescent mixtures. Burning velocity was calculated from flame propagation and pressure measurements. The effect of flow on flame propagation was also investigated under flowing mixture conditions. Laser two beam method was found to be feasible in measuring flame propagation of quiescent mixtures. Flame was observed to propagate faster with higher initial mixture temperature and lower initial pressure. Combustion duration was shortened in the highly turbulent flowing mixtures.
Jung, Myoung-Won;Kim, Jong Ho;Choi, Jae Ick;Kim, Joo Seok;Kim, Kyungseok;Pack, Jeong-Ki
ETRI Journal
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제34권6호
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pp.911-921
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2012
In high-speed wireless communications, an analysis of the propagation characteristics is an important process. Information on the propagation characteristics suitable for each environment significantly helps in the design of mobile communications. This paper presents the analysis results of radio propagation characteristics in outdoor environments for a new mobile wireless system at 781 MHz. To avoid the interference of Korean DTV broadcasting, we measure the channel characteristics in urban, suburban, and rural areas on Jeju Island, Republic of Korea, using a channel sounder and $4{\times}4$ antenna. The path loss (PL) measurement results differ from those of existing propagation models by more than 10 dB. To analyze the frequency characteristics for Korean propagation environments, we derive various propagation characteristic parameters: PL, delay spread, angular spread, and K-factor. Finally, we verify the validity of the measurement results by comparing them with the actual measurement results and 3D ray-tracing simulation results.
This paper describes propagation characteristics obtained by considering semiconducting screen and cross-bonding in underground transmission cables. The semiconducting screen of power cable has effect on propagation characteristics including attenuation, velocity and surge impedance. However, it is very difficult to apply the semiconduction screen for EMTP model because of the number of conductors limitation. Therefore, CIGRE WG 21-05 proposed advanced insulation structure and analysis technique of simplified approach including inner and outer semiconducting screen. In this paper, the various propagation characteristics analyse using this structure and technique for 154kV XLPE $2000mm^2$ cable. The frequency independent model of EMTP CABLE PARAMETER is used for just pattern analysis of propagation characteristics. For exact data analysis, the frequency dependent model of J-marti is used for EMTP modeling. From these result, various propagation characteristics of 154kV XLPE $2000mm^2$ cable according to semi conducting screen consideration, frequency range, cable length and pulse width are analysed. In addition, in this paper, the effects of cross-bonding are also variously discussed according to cross-bonding methods, direct connection and impedance of lead cable.
Studying the propagation characteristics of waves in circular plates has important engineering value. In this paper, graphene sheet reinforced foam (GPLRMF) circular plates are taken as the research object, and the propagation characteristics of shear and bending waves in the structure are analyzed. In the process of research, we assume that the material properties are closely related to temperature, and use the first-order shear deformation theory (FSDT) to establish the dynamic model of GPLRMF circular plates. Considering the simply supported boundary conditions, the relationship between phase velocity/group velocity and wave number was obtained through Laplace transform. Subsequently, the influence of material and geometric parameters on wave propagation characteristics was analyzed, and the results showed that the porosity coefficient and temperature had a significant impact on the characteristics of wave propagation in circular plates.
Combustion and flame propagation characteristics of the liquid phase LPG injection (LPLI) engine were investigated in a single cylinder optical engine. Lean bum operation is needed to reduce thermal stress of exhaust manifold and engine knock in a heavy duty LPG engine. An LPLI system has advantages on lean operation. Optimized engine design parameters such as swirl, injection timing and piston geometry can improve lean bum performance with LPLI system. In this study, the effects of piston geometry along with injection timing and swirl ratio on flame propagation characteristics were investigated. A series of bottom-view flame images were taken from direct visualization using an W intensified high-speed CCD camera. Concepts of flame area speed, In addition to flame propagation patterns and thermodynamic heat release analysis, was introduced to analyze the flame propagation characteristics. The results show the correlation between the flame propagation characteristics, which is related to engine performance of lean region, and engine design parameters such as swirl ratio, piston geometry and injection timing. Stronger swirl resulted in foster flame propagation under open valve injection. The flame speed was significantly affected by injection timing under open valve injection conditions; supposedly due to the charge stratification. Piston geometry affected flame propagation through squish effects.
The more sophisticated patterns of propagation model is presented in this paper, which includes three different source characteristics (spherical, cosine and dipole). The spherical, cosine and dipole radiation characteristics compared, and sound event level and the maximum sound level are calculated by experiment and calculation. It is shown that patterns of propagation have dipole characteristics for low speed range (below about 150Km/h) at electric multiple system. We know that push-pull high speed system has cosine characteristics of noise propagation at low speed range (below about 200Km/h).
The more sophisticated patterns of propagation model is presented in this paper, which includes three different source characteristics (spherical, cosine and dipole). The spherical, cosine and dipole radiation characteristics compared, and sound event level and the maximum sound level are calculated by experiment and calculation. It is shown that patterns of propagation have dipole characteristics for low speed range (below about 150Km/h) at electric multiple system. We know that push-pull high speed system has cosine characteristics of noise propagation at low speed range (below about 200Km/h).
본 논문에서는 경로감쇠에 기반한 실내 음향측위 시스템에 활용할 수 있는 실내 음향신호의 경로 감쇠 특성을 분석한다. 실내 음향시스템은 주로 25 평방미터 이내의 협소한 공간에서 적용되기 때문에 기존에 정의된 넓은 공간에서의 모형만으로는 경로감쇠에 기반한 실내음향측위 시스템을 설계할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 자유음장 모형과 더불어 실내공간의 온도와 습도, 그리고 대기의 주요구성성분의 홉음영향을 고려한 실내 음향신호 경로 감쇠 모형을 보이고, 무향실에서 실제 실험을 통해 모형의 적절성을 평가한다. 실험을 위해서 1kHz-20kHz의 단일 주파수를 갖는 감쇠정현파를 사용한다. 그리고 실험 음원으로 두개 이상의 단일 주파수를 갖는 감쇠정현파를 함게 사용할 대의 경로감쇠를 보이고, 이를 분석한다.
Propagation characteristics of tribrachial flames have been investigated experimentally in both two-dimensional and axisymmetric counterflows. Mixture fraction gradient at stoichiometric location is controlled by varying equivalence ratios at the two nozzles, one of which maintains rich while the other lean premixture. Tribrachial flames propagating through these mixtures are investigated. The propagation speed of tribrachial flames in two-dimensional counterflow decreases with fuel concentration gradient and has much higher speed than the maximum speed predicted previously in two-dimensional mixing layers. From an analogy with premixed flame propagation, this excessively large propagation speed can be attributed to the tribrachial flame propagating with respect to burnt gas. Corresponding maximum speed in the limit of small mixture fraction gradient is estimated and extrapolated experimental results substantiate this limiting speed. As mixture fraction gradient approaches zero, a transition in propagation characteristics occurs, such that the propagation speed of tribrachial flame approaches stoichiometric laminar burning velocity with respect to burnt gas. Similar behavior has been obtained for tribrachial flames propagating in axisymmetric counterflow.
Mohammad Hosseini;Parisa Chahargonbadizade;Mohammadreza Mofidi
Structural Engineering and Mechanics
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제88권4호
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pp.335-354
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2023
In this study, analysis of wave propagation characteristics for functionally graded carbon nanotube-reinforced composite (FG-CNTRC) nanoplates is performed using first-order shear deformation theory (FSDT) and nonlocal strain gradient theory. Uniform distribution (UD) and three types of functionally graded distributions of carbon nanotubes (CNTs) are assumed. The effective mechanical properties of the FG-CNTRC nanoplate are assumed to vary continuously in the thickness direction and are approximated based on the rule of mixture. Also, the governing equations of motion are derived via the extended Hamilton's principle. In numerical examples, the effects of nonlocal parameter, wavenumber, angle of wave propagation, volume fractions, and carbon nanotube distributions on the wave propagation characteristics of the FG-CNTRC nanoplate are studied. As represented in the results, it is clear that the internal length-scale parameter has a remarkable effect on the wave propagation characteristics resulting in significant changes in phase velocity and natural frequency. Furthermore, it is observed that the strain gradient theory yields a higher phase velocity and frequency compared to those obtained by the nonlocal strain gradient theory and classic theory.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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