• 대한기계학회논문집
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• 제16권3호
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• pp.578-588
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• 1992

본 연구에서는 작은 층류화염을 형성하는 소형의 연소기에 대해 화염의 안정 화를 위하여 선회가 가해지는 등축분류 층류제트 확사화염의 구조에 미치는 선회의 강 도, 연료와 공기의 출구 레이놀즈 수, 연료와 공기의 선회방향의 영향등을 이론적인 모델의 구성과 수치실험을 통하여 고찰한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권7호
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• pp.79-88
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• 2006

본 논문에서는 대와동모사를 이용하여 모형 가스터빈 연소기에서 난류 예혼합연소의 선회 유동구조와 화염특성이 검토되었다. 비정상 화염 거동을 모사하기 위하여 G-방정식 화염편 모델이 적용되었다. 결과로서, 입구 선회수 증가에 따른 코너 및 중앙 재순환 유동이 뚜렷한 차이를 보이며, 화염의 길이도 점차 감소됨을 확인 할 수 있었다. 또한 강선회 조건에서 역화현상의 원인이 확인되었다. 정확한 비정상 화염거동의 모사를 위하여, 연소실 내 음향파 거동의 예측성능이 우선적으로 검토되었으며, 스텝 모서리 근처에서 생성된 와동이 화염면 변동에 가장 큰 영향을 주고 있음을 알 수 있었다. 마지막으로 비정상 화염-와동 상호작용에 대한 해석을 통해 선회와 음향파의 전개로부터 생성된 와동의 진동이 화염면 및 열발생의 변동과 밀접하게 관련되어짐을 체계적으로 규명하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권6호
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• pp.788-794
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• 1999

The swirl flame is mostly used to stabilize the flame on the burner nozzle in the industrial combustor. In the case of the weak swirl flame(S<0.4), the recirculation zone could not be formed, but in the strong swirl(S>0.6) flame, it could be formed in the center of the swirl flame. In this study, the measurement and analysis of emission species, temperature, radicals of premixed swirl flame in the combustor were performed to understand the NO formation and emission characteristics of the swirl flame of natural gas. The result of NO emission in the swirl flame is that the amount of NO emission in the strong swirl flame decreased about 60% compared with that of the weak swirl flame. The main region of NO formation of the weak swirl flame is positioned in the down stream(z=100~200mm) of the flame, but that of the strong swirl flame is positioned in the up stream(z=40mm) where the recirculation zone seems to be formed. It is supposed that the increase of flame surface and the formation of inversed flame cause the reduction of the high temperature region on the production of NO in the strong swirl flame. The result of NO-temperature relation revealed that the factor of NO formation is not only temperature but also another parameters in the weak swirl flame, but in the strong swirl flame, NO is proportional to the temperature of higher than 1200K.

• 한국추진공학회지
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• 제25권2호
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• pp.12-23
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• 2021

이 연구에서는, 모델 가스 터빈 연소기에서 발생하는 저선회 인젝터와 강선회 인젝터의 열-음향불안정성을 비교하고 있다. 인젝터 형태에 다른 불안정한 거동의 비교를 위하여, 다양한 당량비와 연소실 길이의 광범위한 범위의 실험이 수행되었다. 실험 결과, 연소기에서 발생된 대부분의 불안정성은 종-방향 불안정성이라는 것이 확인되었다. 또한, 강선회 인젝터가 저선회 인젝터에 비하여 더 넓은 연소실 길이 영역에서 강한 연소 불안정성이 발생됨이 발견되었다. 저선회 인젝터의 막힘률은 전체적인 거동 측면에서 큰 의미를 보이지 않았다. 또한, 인젝터의 형태에 무관하게 연소실 길이가 동일한 경우에 연소 불안정성이 발생한 경우에는 불안정성의 특성이 유사함이 발견되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권7호
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• pp.2326-2336
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• 1996

So most practical combustor is considered to the swirl flame, it is very important to examinate swirl flame structure and combustion characteristics. Recently, attention has been paid to the flame diagnostic by radical luminous intensity. For swirl flame structure and combustion characteristic, reverse flow boundary, temperature, ion current and radical luminous intensity were measured in the double-coaxial swirl combustor which was used principle of multi-annular combustor. This study had three experimental condition, S-type, C-type, SC-type. S-type and C-type flames were formed recirculation zone, but SC-type flame wasn't formed. C-type flame had two recirculation zone. The position with maximum value of ion current and CH-radical, temperature and OH-radical had similarity distribution almost. Therefore, it is possible that the macro structure of flame was measured by radical luminous intensity in the high intensity of turbulent combustion field which was formed by swirl.