• 제목/요약/키워드: ${\phi}-mixing$

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선회유동 및 연소인자가 터보과급 디젤엔진의 성능 및 배기가스특성에 미치는 영향 (Effects of Swirl and Combustion Parameters on the Performance and Emission in a Turbocharged D.1. Diesel Engine)

  • 윤준규;차경옥
    • 에너지공학
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    • 제11권2호
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    • pp.90-98
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    • 2002
  • 본 연구는 선회유동과 연소인자가 9.4L인 터보과급 디젤엔진의 성능과 배기가스특성에 미치는 영향을 실험적으로 고찰하였다. 일반적으로 디젤엔진의 연소과정에서 선회유동은 분사되고 있는 연료와 흡칩공기의 혼합을 촉진시켜 줌으로써 엔진성능을 향상시키는데 매우 중요한 인자가 된다. 특히 터보과급 디젤엔진에서는 실린더내의 고온.고압가스로 인하여 연비와 NO$_{x}$ 농도는 서로 상반관계를 가지므로 적절한 용량의 과급기선정으로 흡.배기시스템, 분사시스템 및 연소실의 설계 등을 고려할 필요가 있다. 본 연구의 결과로서, 정상유동실험을 통하여 선회비가 증가함으로써 평균유량계수가 감소하고, 반면에 걸프 펙터가 증가함을 알 수 있었다. 또한 엔진실험을 통하여 흡기포트의 선회비 2.43, 분사시기 BTDC 13$^{\circ}$ CA, 압축비 16, 리앤트란트 5$^{\circ}$형 연소실, 노즐분공경 $\Phi$0.28*6 및 과급기 GT40(압축기 A/R 0.58, 터빈 A/R 1.19)의 적용인자가 최적의 성능 및 배기가스를 만족시킬 수 있었다.

모형 가스터빈 연소기의 기초 연소특성에 대한 실험적 연구 (An Experimental Study of Combustion Characteristics in a Model Gas Turbine Combustor)

  • 이장수;김민기;박성순;윤영빈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.263-266
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    • 2009
  • 본 연구는 GE 7FA+e DLN 2.6 가스터빈 연소기를 축소 제작한 모형 가스터빈 연소기의 연소 동특성 및 연소불안정 현상을 알아보고 위해 진행되었다. 모형 연소기에 사용된 연료노즐은 1/3 크기로 상사하여 제작되었으며, 실제 연료노즐과 동일한 2단 스월러(swirl vane)를 가지고 있다. Plenum과 연소기의 형상은 실 가스터빈과 유사한 음향학적 특성을 가질수 있도록 설계되었다. 실험은 공기온도 $200{\sim}400^{\circ}C$, 대기압, 노즐출구 속도 $30{\sim}75\;m/s$, 당량비 $0.4{\sim}1.2$, 연소실 길이 $375{\sim}700\;mm$,에서 이루어졌으며, 그 결과 소염영역 근처의 저 당량비 영역과 당량비 1.1 이상인 연료 과농 상태에서 연소 불안정 현상이 관찰 되었다.

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Depositional Processes of Fine-Grained Sediments and Foraminiferal Imprint of Estuarine Circulation by Summer Floods in Yoja Bay, Southern Coast of Korea

  • Lee, Yeon-Gyu;Jung, Kyu-Kui;Woo, Han-Jun;Chu, Yong-Shik
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제35권2호
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    • pp.109-123
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    • 2000
  • Depositional processes of fine-grained sediments were investigated on the basis of sediment transport vector analysis and identification of benthic foraminiferal assemblages in Yoja Bay, southern coast of Korea. The bay is a semi-enclosed embayment where extensive mud flats occur with a width up to about 4 km. Most surface sediments are poorly sorted (sorting values: 1.9-3.0 ${\phi}$) mud and silt (mean grain size: 6.0-8.7 ${\phi}$), except for the tidal inlets with basement rocks locally exposed. Grain-size distribution shows a fining tendency toward the basin center near the Yoja Island, implying a possible existence of turbidity maximum and relatively rapid settling of fine-grained sediments. The agglutinated foraminiferal taxa are dominant in the inner bay and decrease in abundance toward the mouth of the bay. Species diversities are higher in the outer bay, due to mixing of the offshore faunas with those of the bay. Four groups of benthic foraminiferal assemblages, identified by cluster analysis, represent the bay. Biofacies I and ll with relatively lower diversities are dominated by Ammobaculites exiguus and Ammonia beccarii, suggestive of influx of fresh water. In contrast, biofacies III and IV with relatively higher diversities include increased amounts of calcareous genus Elphidium and Quinquelocuzina, accounting for strong influence of sea water from the offshore. The fluvial discharge in summer floods appears to develop a bay-wide, clockwise lateral circulation in Yoja Bay, a typical of well-mixed estuaries. Accordingly, the foraminiferal assemblages of the surface sediments well show a sign of this circulation. The dominant inflow of the offshore water into the western part of the bay has resulted in more extensive muddy tidal flats compared to the eastern narrower counterpart.

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CARS를 이용한 희박 예혼합 가스터빈 연소기내 온도 측정 (II)-당량비가 위상별 온도에 미치는 영향- (Phase-Resolved CARS Temperature Measurement in a Lean Premixed Gas Turbine Combustor (II) -Effect of Equivalence Ratio on Phase-Resolved Gas Temperature-)

  • 이종호;전충환;박철웅;한재원;장영준
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권10호
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    • pp.1193-1201
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    • 2004
  • The effect of equivalence ratio and fuel/air mixing quality on the phase-resolved gas temperatures at different phases of the oscillating pressure cycle was experimentally investigated. An atmospheric pressure, optically accessible and laboratory-scale dump combustor operating on methane with heat release rate of 1.59kW was used. Temperature measurements were made using coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (CARS) at several spatial locations fur typical unstable combustion conditions. Analysis was conducted using parameters such as phase-resolved averaged temperature, normalized standard deviation and temperature probability distribution functions (PDFs). Also the probability on the occurrence of high temperature (over 1900K) was investigated to get the information on the perturbation of equivalence ratio and NOx emission characteristics. It was shown that most of temperature histograms exhibit Gaussian profile which has short breadth of temperature fluctuation at equivalence ratio of 0.6, while beta profile was predominant for the cases of other equivalence ratios (${\Phi}$=0.55, 0.50). It was also shown that phase-resolved averaged temperature oscillated in phase with pressure cycle, while normalized standard deviations which represent temporal turbulent intensity of temperature showed nearly constant value around 0.1. The characteristics on the occurrence of high temperature also displayed periodic wave form which was very similar to the pressure signal. And the amplitude of this profile went larger as the fuel/air mixing quality became poorer. These also provided additional information on the perturbation of equivalence ratio at flame as well as NOx emission characteristics.

CARS를 이용한 희박 예혼합 가스터빈 연소기내 온도 측정 (2);당량비가 위상별 온도에 미치는 영향 (Phase-resolved CARS Temperature Measurements in a Lean Premixed Gas Turbine Combustor (2);Effect of equivalence ratio on phase-resolved gas temperature)

  • 이종호;문건필;박철웅;한재원;전충환;장영준
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 대한연소학회 2003년도 제27회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.103-108
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    • 2003
  • The effect of equivalence ratio and fuel/air mixing quality on the phase-resolved gas temperatures at different phases of the oscillating pressure cycle was experimentally investigated. An atmospheric pressure, optically accessible and laboratory-scale dump combustor operating on methane with heat release rate of 1.59kW was used. Temperature measurements were made using coherent anti-Stokes Raman spectroscopy (CARS) at several spatial locations for typical unstable combustion conditions. Analysis was conducted using parameters such as phase-resolved averaged temperature, normalized standard deviation and temperature probability distribution functions (PDFs). Also the probability on the occurrence of high temperature (over 1900K) was investigated to get the information on the perturbation of equivalence ratio and NOx emission characteristics. It was shown that most of temperature histograms exhibit Gaussian profile which has short breadth of temperature fluctuation at equivalence ratio of 0.6, while beta profile was predominant for the cases of other equivalence ratios (${\Phi}$=0.55, 0.50). The characteristics on the occurrence of high temperature also displayed periodic wave form which is very similar to the pressure signal. And the amplitude of this profile goes larger as the fuel/air mixing quality become poorer. These also provided additional information on the perturbation of equivalence ratio at flame as well as NOx emission characteristics.

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섬유 종류에 따른 고강도 콘크리트의 내화성능에 관한 실험적 연구 (Fire Resistance Performance of High Strength Concrete with Fiber Types)

  • 김정진
    • 한국건축시공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.223-229
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    • 2014
  • 본 연구에서는 고강도 콘크리트의 폭렬특성 분석 및 폭렬방지공법 개발을 위하여 유기 섬유와 PW을 혼입한 고강도 콘크리트로 ${\varphi}100{\times}200mm$ 시험체와 $300{\times}300{\times}600mm$의 모의부재를 제작하여 내화성능 시험을 실시하였다. 실험결과, 섬유 종류 및 PW혼입률 변화에 따른 특성으로, 섬유와 PW의 혼합비가 1:1일 때 유동성이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 내화시험을 실시한 결과 PP 0.05%+PW 0.05% 및 PNY 0.05%+PW 0.05% 이상의 경우에서 고강도 콘크리트의 폭렬방지가 가능한 것으로 확인되었다. 또한, $300{\times}300{\times}600mm$의 모의부재는 적정량의 섬유를 혼입한 경우 모든 시험체에서 폭렬이 방지되는 것으로 나타났다. 한편, PW을 혼합한 폴리믹스의 경우도 내화성능면에서 모두 만족하는 것으로 나타났다.

Rheological behavior of dilute bubble suspensions in polyol

  • Lim, Yun-Mee;Dongjin Seo;Youn, Jae-Ryoun
    • Korea-Australia Rheology Journal
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    • 제16권1호
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    • pp.47-54
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    • 2004
  • Low Reynolds number, dilute, and surfactant-free bubble suspensions are prepared by mechanical mixing after introducing carbon dioxide bubbles into a Newtonian liquid, polyol. The apparent shear viscosity is measured with a wide-gap parallel plate rheometer by imposing a simple shear flow of capillary numbers(Ca) of the order of $10^{-2}$ ~ $10^{-1}$ and for various gas volume fractions ($\phi$). Effects of capillary numbers and gas volume fractions on the viscosity of polyol foam are investigated. At high capillary number, viscosity of the suspension increases as the gas volume fraction increases, while at low capillary number, the viscosity decreases as the gas volume fraction increases. An empirical constitutive equation that is similar to the Frankel and Acrivos equation is proposed by fitting experimental data. A numerical simulation for deformation of a single bubble suspended in a Newtonian fluid is conducted by using a newly developed two-dimensional numerical code using a finite volume method (FVM). Although the bubble is treated by a circular cylinder in the two dimensional analysis, numerical results are in good agreement with experimental results.

Multi Acrylate기를 갖는 Polydimethylsiloxane 변성 Urea 코팅 액의 제조와 그 특성 (Preparation and Properties of Polydimethylsiloxane Modified Urea with Multi Acrylate Group Coating Materials)

  • 박승우;강호종;강두환
    • 폴리머
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    • 제38권6호
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    • pp.720-725
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    • 2014
  • Hydride terminated polydimethylsiloxane과 allyl amine을 hydrosilylation 반응으로 aminopropylpoly-dimethylsiloxane을 합성하고, 이를 hexamethylenediisocyanate(HDI)의 고리화 반응으로 제조된 cyclic HDI trimer와 반응시켜 urea결합으로 결합된 polydimethylsiloxane 변성 urea을 제조하였다. Polydimethylsiloxane 변성 urea의 말단에 있는 isocyante기와 2-hydroxyethylmethacrylate를 반응시켜 말단에 multi acrylate기가 도입된 polydimethylsiloxane 변성 urea/acrylate(PUA)를 제조하였다. 제조한 화합물의 구조를 FTIR, $^1H$ NMR로 확인하였으며, PUA에 아크릴계 단량체, 광 개시제, 용매 등을 여러 가지 조성비로 혼합하여 코팅 액을 제조하였으며 이를 PET 필름에 도포하고 UV을 조사하여 고경도의 유연성을 갖는 코팅 막을 제조하였다. 제조한 코팅 막의 연필 경도는 3H, 접촉각은 $82^{\circ}$, bendability는 $7{\phi}$까지 scratch가 발생하지 않았다.

한반도 중서부 근 ${\cdot}$ 외해의 표층 퇴적물 특성과 퇴적환경 (Depositional Environments and Characteristics of Surface Sediments in the Nearshore and Offshore off the Mid-Western Coast of the Korean Peninsula)

  • 오재경;금병철
    • 한국지구과학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.377-387
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    • 2001
  • 한반도 서해 중부지역의 대륙붕과 연안의 경계인 근${\cdot}$외해의 퇴적환경과 퇴적작용을 연구하기 위하여 1996년 부터 1999년 사이에 연속적으로 84개의 표층퇴적물을 채취하여 분석하였다. 연구지역 표층퇴적물은 역질 사(gravelly Sand), 사(Sand), 실트질 사(silty Sand) 그리고 사질 실트(sandy Silt)의 퇴적상을 보이고 있다. 조직변수는 표준입도 -0.39${\sim}7.82{\Phi}$, 분급도 0.36${\sim}4.68{\Phi}$, 왜도 -0.38${\sim}$0.86, 첨도 -1.56${\sim}$3.43로서 다양한 분포를 보이며 중앙지역의 조립하고 분급도가 좋은 사질 퇴적물을 중심으로 연안, 북과 남쪽으로 갈수록 세립해지고 분급도가 나빠지는 경향을 나타내며, 조석우세환경을 나타내는 양의 왜도를 나타내고 있다. 퇴적기작은 3가지(밑짐이동, 점이부유, 지속적 부유) 양상에 의하여 3지역으로 구분된다. 파랑, 조류의 영향으로 밑짐이동(mode A)으로 운반, 재분포된 북부지역, 상대적으로 지속적 부유(mode C)에 의한 이동, 운반, 퇴적된 남부지역 그리고 3가지 양상이 복합(mode B)되어 나타나는 중앙지역으로 구분된다. 따라서, 연구지역인 근${\cdot}$외해지역 퇴적환경은 강의 공급, 잔류퇴적물 그리고 수리학적 작용에 의해서 중앙, 남, 북부 지역으로 구별된다. 결론적으로 서해 중부 근${\cdot}$외해지역은 복잡한 수리학적 작용에 의한 다양한 퇴적기작으로 재배치된 연안의 육성기원퇴적물과 대륙붕의 잔류퇴적물이 특징적이며, 이런 퇴적작용으로 인해 연안에서 대륙붕으로 연결시켜주는 전이지역으로서의 퇴적환경을 보여주고 있다.

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Y2O3 세라믹스의 미세구조 및 플라즈마 저항성 (Microstructure and plasma resistance of Y2O3 ceramics)

  • 이현규;이석신;김비룡;박태언;윤영훈
    • 한국결정성장학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.268-273
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    • 2014
  • $Y_2O_3$ 세라믹 소결체를 제작하기 위해, $Y_2O_3$ 분말을 분산한 상태에서 슬러리에 pH 조절제인 NaOH를 첨가하였으며 결합제로는 PVA, 가소제로는 PEG를 첨가하여 열분무 건조 공정을 거쳐 $Y_2O_3$ 과립형 분말을 제조하였다. ${\phi}14mm$ 크기의 $Y_2O_3$ 세라믹 성형체를 성형하고, $1650^{\circ}C$의 온도에서 소결하여 $Y_2O_3$ 세라믹 소결체를 제작하였다. $Y_2O_3$ 소결체의 미세구조, 밀도 및 내플라즈마 특성이 성형압력 및 소결시간에 따라 분석되었다. $Y_2O_3$ 소결체는 $CHF_3/O_2/Ar$ 플라즈마에 노출시켜, $Ar^+$ 이온빔에 의한 물리적반응 식각과 $CHF_3$로부터 분해된, $F^-$ 이온에 의한 화학적반응 식각에 의한 건식 식각 처리가 이루어졌다. 본 연구에서 $Y_2O_3$ 소결체 소결시간의 증가에 따라, 비교적 높은 밀도를 나타내었으며, 내플라즈마 특성이 향상되는 것으로 나타났다.