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주유동 기체의 물리적 특성이 환형 분사 초음속 이젝터의 성능에 미치는 영향

The effects of primary gas physical properties on the performance of annular injection type supersonic ejector

  • 진정근 (한국과학기술원 항공우주공학과 대학원) ;
  • 김세훈 (한국과학기술원 항공우주공학과 대학원) ;
  • 박근홍 (한국과학기술원 항공우주공학과 대학원) ;
  • 권세진 (한국과학기술원 항공우주공학과)
  • 발행 : 2005.12.31

초록

주유동 기체의 물리적 특성이 초음속 이젝터 성능에 미치는 영향에 관한 연구를 수행하였다. 기체의 분자량과 정압 비열 변화에 따른 성능 변화에 관한 연구는 축대칭 환형 분사 초음속 이젝터를 사용하였다. 주유동 기체로는 공기, $CO_{2}$, Ar, $C_{3}H_{8}$, $CCl_{2}F_{2}$를 사용하였다. 주유동 기체의 분자량과 정압 비열이 증가함에 따라 일정 주유동 압력에 대한 부유동 압력은 증가하였고 이러한 경향은 몰비열이나 비열비의 형태로 통합되어 확인되었다.

The effects of the physical properties of primary flow on the performance of a supersonic ejector were investigated. Axisymmetric annular injection type supersonic ejector was used for the study of the effects of molecular weight and the specific heat at constant pressure on the ejection performance. Test gases include; air, $CO_{2}$, Ar, $C_{3}H_{8}$, and $CCl_{2}F_{2}$ for different values of gas properties. As the molecular weight and CP of the primary gas increase, the secondary flow pressure increases at the same primary stagnation pressure and this behavior results from the combined effects of molar specific heat or specific heat ratio.

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참고문헌

  1. DA-WEN SUN and Ian W.Eames, 'Recent Developments in the Design Theories and Applications of Ejectors - a review', J. the Institute of Energy, 68, 1995, pp. 33-40
  2. 최보규',이젝터 유동 특성에 관한 연구', 공학박사 학위논문, 부산대학교
  3. Boreysho, A.S., Khailov, V.M., Malkov, V.M. and Savin, A V. 'Pressure Recovery Systems for High Power Gas Flow Chemical Lasers', 2002, 13th GCL-HPL
  4. Kim, H.D., Lee, J.H., Woos, S. H. and Cho, B. G., 'Study of the Operation Characteristics of the Supersonic Steam Ejector System', J. KSPE, Vol. 5, No.3, 2001, pp. 33-44
  5. 김세훈, 권세진, '화학레이저 구동용 이젝터 시스템 개발(I) - 화학레이저 구동용 초음속 이젝터 설계 변수 연구', 대한기계학회논문집 B 제 27권, 제 12호, 2003, pp. 1673-1680
  6. 김세훈, 진정근, 권세진, '화학레이저 구동용 이젝터 시스템 개발(II) - 이차목 형태의 환형 초음속 이젝터 최적 설계', 대한기계학회논문집 B 제 28권, 제 10호, 2004, pp. 1231-1237
  7. K. Annamalai, K. Visvanathan, V. Sriramulu and K. A Bhaskaran, 'Evaluation of the performance of supersonic exhaust diffuser using scaled down models', Experiments Thermal and Fluid Science, 17, 1998, pp. 217-229 https://doi.org/10.1016/S0894-1777(98)00002-8
  8. Work, L. T. and Haedrich, V. W., H.T., 'Performance of Ejectors as a Function of the Molecular Weights of Vapors,' Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 31, No.4, 1939, pp. 464-477 https://doi.org/10.1021/ie50352a015
  9. Sam Han, John Peddieson, Jr. and David Gregory, 'Ejector Primary Flow Molecular Weight Effects in an Ejector-Ram Rocket Engine', Journal of Propulsion and Power, Vol. 1, No.3, 2002, pp 592-599
  10. 진정근, 김세훈, 권세진, '주유동 기체의 분자량과 비열이 초음속 이젝터 성능에 미치는 영향', 한국항공우주학회 춘계학술발표회 논문집, 2004
  11. Emanuel, G., 'Optimum Performance for a Single-Stage Gaseous ejector', AIAA Journal, Vol. 12, No.9, 1976, pp. 1292-1296
  12. Willmarth, W.W., Nagamatsu, H.T., 'The Condensation of Nitrogen in Hypersonic nozzle', Journal of Applied Physics, Vol. 23, No. 10, 1952, pp. 1089-1095 https://doi.org/10.1063/1.1701991