• Title/Summary/Keyword: 가스 제트 모델

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Performance Analysis Method for Dual Combustion Ramjet Engines (이중연소 램제트엔진의 성능해석 기법)

  • Seo, Bong-Gyun;Yeom, Hyo-Won;Sung, Hong-Gye;Gil, Hyun-Yong;Yoon, Hyun-Gull
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.326-330
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    • 2011
  • Development and validation of performance analysis model for dual combustion ramjet engines has been performed. A typical performance model for hypersonic intake flow and supersonic mixing and combustion was demonstrated; Taylor-Maccoll equation for coaxial intakes and a quasi-one dimensional reacting flow analysis with CEA chemical equilibrium for supersonic combustion. The results, thermodynamic data of intake and supersonic combustor were validated with CFD numerical results.

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디이젤기관에서의 연소실내 분무유동의 모델(I)

  • 김광수
    • Journal of the KSME
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    • v.25 no.1
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    • pp.32-38
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    • 1985
  • 지금까지의 계산된 직접 분사식 디이젤기관에서의 분무유동 현상은 실린더내에서의 공기유동과 공기밀도의 온도에 대한 변화를 고려하지 않은 경우이다. 디이젤 연소의 모델링을 위한 몇가지 단계, 즉 (1) 연소실내에서 공기유동을 무시한 경우의 분무유동 특성 (2) 공기유동 (swirl, squish, turbulence)을 고려한 경우에서의 분무유동 특성 (3) 연소실내에서의 분무제트와 주위 기체사이에의 열 및 질량의 이동현상 (4) 연소실 벽면과 연소가스 사이에의 열역학적 관계 의 4가지 단계중 제 1단계에 해당하는 모델로써 보다 완벽한 가정과 정확한 입력 데이터를 이용하면 좋은 예측결과를 나타낼 수 있는 자료가 될 수 있겠으며 공기유동을 고려한 경우의 분무유동 또한 프로그램이 거의 완성단계에 있으므로 가까운 시일내에 이용할 수 있으리라 믿는다.

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동축형 분사기 분무특성 및 연소의 이론적 모델

  • 원영덕;윤웅섭;김영수;윤경택
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.4-4
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    • 2000
  • 일반적인 액체추진제 로켓엔진의 연소는 분사제트의 미립화, 액적의 증발, 기상 추진제의 혼합, 화학반응 등, 일련의 물리적 과정들로 이루어지고, 여기서 특성속도 효율은 크게 분사특성 및 연소의 두 단계에서 결정되게 된다. 액체추진제 로켓엔진에 사용되는 여러 분무형태 중, 동축형 분사기에서는 액상과 기상 제트의 운동량 차에 의해 미립화가 이루어지며, 분무 액적들의 전개와 더불어 분사기 출구를 포함한 전 영역에서 연소가 발생되므로 매우 복잡한 물리적 특성들을 포함하게 된다. 본 연구에서는 기상 연료-액상 산화제의 동축형 분무연소를 JANNAF의 방법을 사용하여 수식화 하였으며, 이를 바탕으로 분무특성과 연소성능 예측을 위한 프로그램을 작성, 분사조건에 의한 분무특성과 그에 따른 연소성능을 계산하였다. 연속, 운동량, 에너지 및 혼합비 방정식의 지배방정식들을 바탕으로 기상 유동을 수식화 하였으며, 별도로 액적의 소산 및 연소과정을 모사하기 위한 별도의 수식들이 추가되었고, 이 식들을 결합하여 액적의 크기, 분포를 포함하는 액체 제트의 미립화 정도를 공간적으로 계산하였다. 미립화 모델의 검증을 위하여 계산 결과를 Reitz의 실험과 Giridharan의 모델 등과 비교하였으며 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 또한 동축형 분사기에서의 분무 특성을 예측하기 위해 액체 산소, 기체 수소를 추진제 조합으로 하는 동축형 분무 연소장에서의 제트 길이, 액적의 크기, 액체 제트의 속도를 계산하였다. 계산 결과 액체 제트의 접촉길이는 분사공의 지름이 증가할수록 웨버수가 증가되므로 짧아지는 것으로 관찰되었으며 액적의 크기도 분사공의 지름이 증가할수록 작아지는 경향을 나타내었다. 액체 제트의 속도는 처음에는 일정하게 유지되다가 운동량을 보존하기 위해 가스로부터 운동량을 받아 점차 가속되어지는 것으로 나타났다.본 규격은 키, 총장, 어깨길이, 등길이, 머리길이, 머리둘레, 진동둘레, 목둘레, 가슴둘레, 허리둘레, 배둘레, 엉덩이둘레, 앞품, 뒤품, drop치를 포함하고 있고, 각 규격에서 호칭간 치수 간격도 함께 제시하고 있다. 본 연구 결과에서 보듯, 현행 8규격의 무진복의 각 호칭간 적정 허용범위를 고려해 합리적인 치수체계를 정립한다면 치수에 대한 적합도가 상당히 증가할 뿐 아니라 생산비용도 상당히 감축할 것으로 생각된다.나타났다. 4) 호감적 서비스능력 차원에서 세 독립변수간에 유의한 3원 상호작용이 존재하는 것으로 나타나( $F_{2,228}$=15.62, P<.001) 20대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=3.98, P<.05)와 60대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=16.55, P<.001) 점포유형과 격식차림간에는 유의한 상호작용이 존재하는 것으로 나타났다. 5) 호감을 구성하는 세 요인들이 구매의도에 미치는 영향을 조사한 결과 호감적 인상차원은 29%(P<.001), 호감적 서비스능력차원은 6%(P<.001)의 구매의도를 설명해 주는 것으로 나타났다. 본 연구결과 노년 소비자에게 호감을 주는 판매원의 외모는 구매의도에 영향을 주어 실버의류산업의 이익증대와 밀접한 연관을 갖는 서비스품질의 중요한 요인으로 밝혀졌다.중요한 요인으로 밝혀졌다.로운 단백질 EPSPS가 다른 여러 식물에 이미 존재하고 있는 단백질로서 우리가 이미 이러한 식품을 섭취할 때 이 단백질도 같이 섭취해오고 있었다는 점, 둘째. 이 단백질이 소화액 분해 실험에서 짧은 시간내에 분해가 되었다는 점, 셋째. 재조합 된 콩과 자연 콩이 성분 분석에서 차이를 나타내지 않았다는 점, 네 번째. 쥐를 통한 다양섭취 실험에서 아무런 이상 반응이 없었

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Numerical analysis for Autoignition Characteristics of Turbulent Gaseous Jets in a High Pressure Environment (고압 분위기하에 분사된 메탄가스 제트의 자연점화 및 화염전파 특성 해석)

  • 김성구;유용욱;김용모
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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    • v.10 no.5
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    • pp.81-89
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    • 2002
  • The autoignition and subsequent flame propagation of initially nonpremixed turbulent system have been numerically analyzed. The unsteady flamelet modeling based on the RIF (representative interactive flamelet) concept has been employed to account for the influences of turbulence on these essentially transient combustion processes. In this RIF approach, the partially premixed burning, diffusive combustion and formation of pollutants(NOx, soot) can be consistently modeled by utilizing the comprehensive chemical mechanism. To treat the spatially distributed inhomogeneity of scalar dissipation rate, the multiple RIFs are employed in the framework of EPFM(Eulerian particle flamelet model) approach. Computations are made for the various initial conditions of pressure, temperature, and fuel composition. The present turbulent combustion model reasonably well predicts the essential features of autoignition process in the transient gaseous fuel jets injected into high pressure and temperature environment.

Development of a Small Jet Engine Performance Test Device by Applying the Real-time Gas Turbine Engine Simulator (실시간 가스터빈 엔진 시뮬레이터를 적용한 소형 제트엔진 성능시험장치 개발)

  • Kho, Seonghee;Kong, Changduk;Ki, Jayoung
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.18 no.6
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    • pp.42-49
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    • 2014
  • Test device using virtual engine simulator can help reduce the number of engine tests through tests similar to the actual engine tests and repeat the test under the same condition, and thus reduce the engine maintenance and operating costs. Also, as it is possible to easily implement extreme conditions in which it is hard to conduct actual tests, it can prevent engine damages that may happen during the actual engine test under such conditions. In this study, an upgraded small jet engine performance test device was developed that can conduct both real and virtual engine test by applying real-time engine model to the existing micro jet engine performance test device that was previously developed by authors. This newly developed multi-purpose small jet engine performance test device is expected to be used for various educational and research purposes.

Numerical Analysis for the Detailed Structure of Syngas Turbulent Nonpremixed Flames (석탄가스 난류비예혼합 화염장의 해석)

  • Lee, Jeong-Won;Kim, Chang-Hwan;Kim, Yong-Mo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.775-778
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    • 2007
  • The present study numerically investigate the detailed structure of the syngas diffusion flames. In order to realistically represent the turbulence-chemistry interaction, the transient flamelet model has been applied to simulate the combustion processes and $NO_X$ formation in the syngas turbulent nonpremixed flames. The single mixture fraction formulation is extended to account for the effects of the secondary inlet mixture. Computations are the wide range of syngas compositions and oxidizer dilutions. Based on numerical results, the detailed discussion has been made for the effects of syngas composition and oxidizer dilution on the structure of the syngas-air and syngas-oxygen turbulent nonpremixed flames.

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A Simple Calculational Method by using Modified Von Mises Transformation applied to the Coaxial Turbulent Jet Mixing (유동함수를 이용한 난류제트혼합유동 계산에 관한 연구)

  • Choi Dong-Whan
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.9 no.2
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    • pp.97-104
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    • 2005
  • A simple but efficient grid generation technique by using the modified compressible form of stream function has been formulated. Transformation of a physical plane to a streamline plane, the Von Mises Transformation, has been widely used to solve the differential equations governing flow phenomena, however, limitation arises in low velocity region of boundary layer, mixing layer and wake region where the relatively large grid spacing is inevitable. Modified Von Mises Transformation with simple mathematical adjustment for the stream function is suggested and applied to solve the confined coaxial turbulent jet mixing with simple $\kappa-\epsilon$ turbulence model. Comparison with several experimental data of axial mean velocity, turbulent kinetic energy, and Reynolds shear stress distribution shows quite good agreement in the mixing layer except in the centerline where the turbulent kinetic energy distributions were somewhat under estimated. This formulation is strongly suggested to be utilized specially for free turbulent mixing layers in axisymmetric flow conditions such as the investigation of mixing behavior, jet noise production and reduction for Turbofan engines.

Numerical Analysis on Shock Waves Influence Generated by Supersonic Jet Flow According to Working Fluids (작동유체에 따른 초음속 제트유동에 의해 생성되는 충격파 영향에 관한 수치해석)

  • Jung, Jong-Kil;Yoon, Jun-Kyu;Lim, Jong-Han
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.17 no.7
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    • pp.510-517
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    • 2016
  • Supersonic jet technology using high pressures has been popularly utilized in diverse industrial and engineering areas related to working fluids. In this study, to consider the effects of a shock wave caused by supersonic jet flow from a high pressure pipe, the SST turbulent flow model provided in the ANSYS FLUENT v.16 was applied and the flow characteristics of the pressure ratio and Mach number were analyzed in accordance with the working fluids (air, oxygen, and hydrogen). Before carrying out CFD (Computational Fluid Dynamics) analysis, it was presumed that the inlet gas temperature was 300 K and pressure ratio was 5 : 1 as the boundary conditions. The density function was derived from the ideal gas law and the viscosity function was derived from Sutherland viscosity law. The pressure ratio along the ejection distance decreased more in the lower density working fluids. In the case of the higher density working fluids, however, the Mach number was lower. This shows that the density of the working fluids has a considerable effect on the shock wave. Therefore, the reliability of the analysis results were improved by experiments and CFD analysis showed that supersonic jet flow affects the shock wave by changing shape and diameter of the jet, pressure ratio, etc. according to working fluids.

A Case Study of Jet fire Estimation Model on the High Pressurized Pipeline of Natural Gas (고압가스배관의 제트화재 예측모델에 관한 사례연구)

  • Lee, Sang-Gon;Kim, Dong-Sung;Hwang, Cheol-Seung;Cho, Won-Cheol;Lee, Tae-Shik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2007.02a
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    • pp.371-375
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    • 2007
  • Due to the benefit of QRA(Quantitative Risk Analysis) method, we can evaluate the risk, and it helps us to make our safe. We also depend to some of correlation equations to assess the jet fire at high pressurized transmission line. However, we can evaluate the risk within limitations. After comparing the current model to investigation report of natural gas transmission line accident at EL-Paso in U.S., this study concludes that more research and study are required because currently developed model cannot expect factors of the fire risk such as flame configuration.

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Experimental, Theoretical and Numerical Studies for Concentrations and Velocities of Gas Jets (가스 제트 누출의 농도 및 속도에 대한 실험, 이론 및 수치해석 연구)

  • Bang, Boo-Hyoung;Kim, Hong-Min;Kim, Sung-Hoon;Lee, Keun-Won
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.26 no.1
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    • pp.20-26
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    • 2022
  • The results of experimental, theoretical, and numerical analysis were compared regarding the concentrations and velocities of flammable gas jets generated by pressurized leakage of methane gas. The concentration was measured through experiments for the jet dispersion process, and the velocities was calculated by applying the self-similarity theory. And the velocities and concentrations were calculated using CFD tools - FLACS and CFX- compared with the results. The difference between self-similarity model and CFD is due to the buoyancy term, which increases as the distance from a leak source increases. The results are compared with dimensionless parameters using the leak source radius and velocity components along the leak axis.