• Title/Summary/Keyword: 기체-고체 모델

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A Study on Gas Mixing in a Circulating Fluidized Bed (순환유동층에서 기체의 혼합특성에 관한 연구)

  • 남궁원;김상돈
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1995.11a
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    • pp.23-26
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    • 1995
  • 내경 0.1 m, 높이 5.3 m 의 순환유동층 반응기를 사용하여 기체의 역혼합특성을 조사하였다. 기체의 역혼합은 동일한 기상유속일때 고체순환속도가 증가할수록 증가하였다. 희박상영역에서 일정한 고체체류량에서는 기상유속이 증가할수록 벽면에서의 하강흐름도 증가되어 기체의 역혼합은 증가되었다. Tracer 주입위치가 반응기 벽면에서 중심으로 이동할수록 빠른 기체와 고체의 흐름으로 인하여 기체의 역혼합은 상당히 감소하였다. 그리고, 희박상영역에서 core-annulus 구조를 기초로 하여 기체역혼합과 core 와 annulus 간의 물질전달계수를 예측할 수 있는 모델식을 제안하였다.

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Dynamic Extinction of Solid Propellants by Depressurization of Combustion Chamber (연소실 압력 강하에 의한 고체 추진제의 동적 소화)

  • Jeong, Ho-Geol;Lee, Chang-Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.30 no.2
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    • pp.91-97
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    • 2002
  • Dynamic extinction of solid propellants subjected to rapid pressure drop was studied with the aid of energy equation of condensed phase and flame model in gas phase. It is found that the total residence time($\tau_\gamma$) which measures the residing time of fuel in the reaction zone may play a crucial role in determining the dynamic response of the combustuion to extinction. Residence time was modeled by various combinations of diffusion and chemocal kinetic time scale. Effect of pressure history coupled with chamber volume on the extinction response was also performed and was found that dynamic extinction is more susceptible in a confined chamber than in open geometry. And, dynamic extinction was revealed to be affected profoundly by diffysion time scale rather than chemical kinetic time scale.

기체-고체의 2상유동해석을 위한 혼합거이모델의 개선

  • 이계복;정명균
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.9 no.3
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    • pp.327-334
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    • 1985
  • 본 연구에서는 개선된 Sung과 Chung의 모델을 이용하여 Choi와 Chung이 취급 한 직관에서의 압력강하의 속도분포를 재해석하고 그 결과를 Choi와 Chung의 결과와 비교함으로써 개선된 Sung과 Chung의 모델이 좀더 정확한 해를 주는지의 여부를 고찰 하기로 한다.

A Model on a Bubbling Fluidized Bed Process for CO2 Capture from Flue Gas (연소기체로부터 CO2를 포집하는 기포 유동층 공정에 관한 모델)

  • Choi, Jeong-Hoo;Youn, Pil-Sang;Kim, Ki-Chan;Yi, Chang-Keun;Jo, Sung-Ho;Ryu, Ho-Jung;Park, Young-Cheol
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.50 no.3
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    • pp.516-521
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    • 2012
  • This study developed a simple model to investigate effects of important operating parameters on performance of a bubbling-bed adsorber and regenerator system collecting $CO_2$ from flue gas. The chemical reaction rate was used with mean particles residence time of a reactor to determine the extent of conversion in both adsorber and regenerator reactors. Effects of process parameters - temperature, gas velocity, solid circulation rate, moisture content of feed gas - on $CO_2$ capture efficiency were investigated in a laboratory scale process. The $CO_2$ capture efficiency decreased with increasing temperature or gas velocity of the adsorber. However, it increased with increasing the moisture content of the flue gas or the regenerator temperature. The calculated $CO_2$ capture efficiency agreed to the measured value reasonably well. However the present model did not agree well to the effect of the solid circulation rate on $CO_2$ capture efficiency. Better understanding on contact efficiency between gas and particles was needed to interpret the effect properly.

Analysis of Elements Influencing on Performance of Interior Ballistics (강내탄도의 성능 영향 요소 분석)

  • Sung, Hyung-Gun;Yoo, Seung-Young;Choi, Dong-Whan;Roh, Tae-Seong
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.11a
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    • pp.228-236
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    • 2011
  • The analysis of the performance and the internal flow according to various numerical models used for the interior ballistics has been conducted. The internal flow has been mainly affected by the drag model. As results, oscillations of the pressure differences between the breech and the shot base has been reduced with a deceased drag of the propellant. The major performance of the interior ballistics has no relation to the models using Nusselt number for heat transfer coefficient. The negative pressure difference without the heat transfer of the propellant has not been shown.

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Analysis for Steady-State and Transient Combustion Characteristic of Solid Propellant Rocket Engine (고체 추진제 로켓엔진의 정상 및 비정상 연소특성 해석)

  • 김후중;김용모;윤명원
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.233-239
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    • 2003
  • The present study has numerically investigated the combustion processes in the solid propellant rocket engine. The two step global reaction model for condensed phase and five step global reaction mechanism for gas phase are adopted to predict the detailed flame structure near double-base solid propellant surface. The turbulence-chemistry interaction is represented by the PaSR(Partially Stirred Reactor) model. To reduce the uncertainties for convective heat transfer near solid fuel surface having strong blowing effect, the Low Reynolds number k-$\varepsilon$ turbulent model is employed. Based on numerical results, the detailed discussion has been made for the turbulent combustion processes and transient behavior of pressure and temperature fields in the solid propellant rocket engine.

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복사열 교란에 대한 고체 추진제 응답 함수의 FM 방법에 의한 수치적 계산

  • 김성인;이창진
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1999.04a
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    • pp.22-22
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    • 1999
  • 교란에 대한 고체 추진제의 연소율의 반등에 대한 이해는 고성능 추진제를 설계하는데 매우 중요한 요소이다. 그 동안의 연구는 고체 추진제의 표면에서 발생하는 교란이 매우 작은 크기로 발생한다는 선형적인 가정을 사용하여 이론적인 응답 함수를 구하였다. 특히 실험실에서 행해지는 교란에 대한 추진제의 응답 함수를 구하기 위하여 이용한 비집촉식 교란 방법을 사용하였다. 이 경우 추진제 표면으로 전달되는 복사열 전달의 크기는 레이저에 의한 복사 일전달과 기체 영의 화염에 의한 열전달을 동시에 고려하여야 한다. 그러나 언급하였던 것처럼 대부분의 이론적 연구는 추진제 표면의 온도 구매가 단열인 것으로 가정하여 진행하였다. 이러한 가정을 기체 영역으로부터 추진제로 전달되는 열전달 량이 작은 점소화초기 등에서 타당한 가정이나, 기체 영역에서 연소가 활발하게 진행되는 경우에는 비합리적인 가정이다. 본 연구에서는. 추진제의 응축 영역에서 분포 화학 반응이 발생하여, 기체 영역에서 화학반응에 의한 연소가 진행되는 경우, 복사 열전달의 교란에 대한 추진제의 응답함수를 수치적으로 계산하였다. 이때 기체 영역에서 발생하는 연소 반응은 De Luca 등에 의하여 제안된 실험적 모델인 $\alpha$ $\beta$ ${\gamma}$ 화염 모델을 사용하였으며, 추진제 표면에서의 열전달 균형에 의한 경계 조건을 사용하였다. 그러나 외부로부터 입사되는 복사광 레이저와 기체 영역의 상호 간섭은 고려하지 않았다. 수치 계산에 의한 응답 함수의 특징은 단열 조건이 사용된 이론적 응답 함수에 비하여 낮은 값을 나타내었으며, 최대치를 보이는 주파수 영역도 이론 함수에 비하여 다른 값을 보여주고 있다.연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14

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Analysis of Elements Influencing on Performance of Interior Ballistics (강내탄도의 성능 영향 요소 분석)

  • Sung, Hyung-Gun;Yoo, Seung-Young;Lee, Sang-Bok;Choi, Dong-Whan;Roh, Tae-Seong
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.17 no.4
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    • pp.16-24
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    • 2013
  • The analysis of performance and internal flow according to various numerical models for interior ballistics has been conducted. The initial flow has been mainly affected by the drag model of propellants and their drag degradation reduces oscillations of differential pressure between the breech and the shot base. Models of Nusselt number haven't influenced the major performance of interior ballistics. The negative differential pressure isn't generated in the case without the heat transfer of propellants.

Simulation of flame propagation in suspension of coal particles (석탄입자가 존재하는 공기중에서의 화염전파에 관한 모사)

  • 윤길원;백승욱
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.12 no.1
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    • pp.36-43
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    • 1988
  • A two phase model for the simulation of flame propagation has been developed and applied to a mixture of coal air. The effects associated with changes in the initial coal partial equivalence ratio and the initial diameter of particles on the structure of laminar flame propagation have been studied qualitatively and quantitatively. Especially the flame structure, the burning velocity, and the thermal behavior were evaluated. It was found that the radiative heat transfer absolutely dominates over the conduction mode. The increase in particle size was seen to contribute to an obvious increase in burning velocity for fuel lean and stoichiometric mixture. But for fuel rich mixture, the burning velocity was found to exhibit a weaker dependence on particle size.

Heat Transfer in Radiatively Participating Gas-Particle Cavity Flows (輻射가 關與하는 氣體-固體粒子 캐비티 流動에서의 熱傳達)

  • 이종욱;이준식;이택식
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.12 no.3
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    • pp.551-560
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    • 1988
  • Gas-particle two phase flow and heat transfer in a cavity receiving thermal radiation through selectively transparent walls have been analyzed by a finite difference method. Particles injected from the upper hole of the cavity are accelerated downward by gravity and exit through the lower hole while they absorb, emit and scatter the incident thermal radiation. Gas phase is heated through convection heat transfer from particles, and consequently buoyancy induced flow field is formed. Two-equation model with two-way coupling is adopted and interaction terms are treated as sources by PSI-Cell method. For the particulate phase, Lagrangian method is employed to describe velocities and temperatures of particles. As thermal radiation is incident upon horizontally, radiative heat transfer in the vertical direction is assumed negligible and two-flux model is used for the solution of radiative heat flus. Gas phase velocity and temperature distributions, and particle trajectories, velocities and temperatures are presented. The effects of particle inlet condition, particle size, injection velocity and particle mass rate are mainly investigated.