• Solar Energy
• /
• v.13 no.1
• /
• pp.1-10
• /
• 1993

The purpose of this research is to investigate the characteristics of heat transfer in the downward axisymmetric free water jet system impinged on a flat oblique plate which has the uniform heat flux. Experimental conditions considered were Reynolds number, distance between nozzle and Bat plate, inclination angle of heater surface and nozzle exit velocity. Local Nusselt number was subjected to the influence of Re number, Pr number, oblique angle of heating surface and local position of flat plate. In the wall region of downward surface, The secondary peak point of heat transfer appeared at the local point of X/D=-8 from the stagnation point. The stagnation heat transfer rate of this experimental study augments 2.4 times than that of laminar theorical solution. The stagnation nusselt number is function of Reynolds number, nozzle-plate spacing Prandtl number and oblique angle of impinging plate.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 1998.10a
• /
• pp.28-28
• /
• 1998

단일 충돌제트의 경우 충돌면에서의 열전달 효과는 제트 출구와 충돌면 사이의 간격, 노즐 형상에 따른 제트출구의 초기조건, Re$_{D}$수 변화와 충돌면의 형상이나 표면거칠기 등에 따라 변화하게 된다. 그러나 수직 충돌제트의 경우 정체영역에서의 국소적인 열전달 향상은 용이하나 반경 방향으로 열전달이 점차 감소하게 된다. 따라서 충돌면의 전반적인 열전달 향상을 위해서는 열전달이 정체점보다 상대적으로 낮은 영역에서 열전달 향상이 필요하다. 또한, 실제 적용시 충돌면의 형상이나 협소한 공간에서 노즐위치의 제약으로 인하여 충돌제트가 수직으로 분사되는 경우보다 경사진 제트가 더욱 많이 응용된다. 더욱이, 수직충돌제트가 사용되는 많은 상황에서도 주위의 다른 공기 흐름의 영향으로 인하여 실제 제트가 경사각을 갖고 분사되어진다 이러한 경사충돌제트의 중요성에도 불구하고 경사충돌제트에 대한 연구는 수직충돌제트에 대한 연구보다 상대적으로 적게 이루어져 왔다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.44 no.8
• /
• pp.641-648
• /
• 2016

In this study, the effect of injection nozzle shape on the supersonic film cooling performance is analyzed using CFD. The design parameters are inside and outside angles of upper plate of nozzle and nozzle tip thickness. It is observed that the mass flow rate of film cooling decreases with increase of inside angle, while the effect of the change of mass flow rate on the film cooling effectiveness is relatively small. In addition, cooling performance is generally reduced, except ahead of the local region where shock wave interaction with film cooling occurs, in accordance with the growth of the outside angle and tip thickness. In this paper, the CFD simulation is performed using a commercial software, ANSYS Fluent V15.0, and the CFD model is validated by comparing it with the experimental data shown in preceding research.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 1999.10a
• /
• pp.32-32
• /
• 1999

초음속 과소 팽창 제트가 경사진 평판에 충돌을 하게 되면 평판의 표면과 노즐출구에서 팽창된 자유제트(Free jet)와의 상호 간섭으로 인해 매우 복잡한 유동 구조가 형성된다. 예를 들면, 수직평판에서 발생되는 판 충격파(Plate shock)는 경사평판에서는 Upper plate shock, Lower plate shock, Intermediate plate shock과 같이 여러 형태로 발생되어 평판에서의 압력분포에 있어 수직일 경우와 다소 다른 경향을 보여준다. 본 연구의 주요 목적은 평판의 경사각을 변화시킬 때 평판 표면에서의 복잡한 유동 현상을 이해하는데 있다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
• /
• v.16 no.6
• /
• pp.18-24
• /
• 2002

The vibrational system in this study consists of a cantilever pipe conveying fluid, the moving mass upon it, and an attached tip mass. The equation of motion is derived by using the Lagrange equation. The influences of the velocity and the velocities of fluid flow in the pipe have been studied on the dynamic behavior of a cantilever pipe using a numerical method. While the moving mass moves upon the cantilever pipe, the velocity of fluid flow and the nozzle angle increase; as a result, the tip displacement of the cantilever pipe, conveying fluid, is decreased. After the moving mass passes over the cantilever pipe, the tip displacement of the pipe is influenced by the potential energy of the cantilever pipe and the deflection of the pipe; the effect is the result of the moving mass and gravity. As the velocity of fluid flow and nozzle angle increases, the natural frequency of he system is decreased at the second mode and third mode, but it is increased at the first mode. As the moving mass increases, the natural frequency of the system is decreased at all modes.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 1998.10a
• /
• pp.33-33
• /
• 1998

2차 유동 분사에 의한 추력 방향 제어 방법은 기존의 기계적인 장치를 이용한 방향제어 방법에 비해 부가적인 복잡한 기계적 작동장치와 이에 따른 무게의 증가를 배제할 수 있다. 본 연구에서는 전산 유동해석을 이용하여 2차원 초음속 수축-행창 노즐 유동에 2차 유동을 분사하여, 2차 유동의 분사우치 및 분사 유량 및 분사 각도 등이 추력의 방향 및 크기에 미치는 영향을 밝혀 이들 상호간의 상관관계를 구하여 추력 방향 제어를 위한 최적의 2차 분사 조건을 제시하였다. 유동 해석 견과 2차 유동의 분사 위치는 생성된 경사 충격파가 노즐 출구까지 분포되는 지점이 최대 전향각과 횡추력을 가지는 분사 위치임을 알 수 있었다

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.32 no.3
• /
• pp.17-21
• /
• 2004

Tape-wrapped structures have been generally used in nozzle parts of guided missiles. A continuous band of woven composite material is wrapped around a mandrel that is designed to produce real products. After going through a vacuum bagging process, this woven composite material is cured in a high-pressure autoclave or hydroclave. However, tape-wrapped structures are difficult to analyze because of its large thickness and inclined lay-up. The present study investigates the method of analysis and failure prediction of tape-wrapped structures. The four-point bending test and its finite element analysis were performed to study how to model tape-wrapped structures and investigate their failure characteristics.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.10 no.1
• /
• pp.23-29
• /
• 2006

In an annular injection supersonic ejector, the supersonic primary flow is injected along the side wall, therefore a funnel-shaped shock wave is generated by the contraction angle of the mixing chamber. In the present study, we developed a simple funnel shock wave model using 2-D wedge and conical shock wave relations. In result, the secondary flow pressure can be predicted more accurately than using a simple 2-D wedge shock wave model. Through the same analysis, the compression ratio and the adiabatic efficiency according to the entrainment ratio were calculated.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.4 no.1
• /
• pp.13-21
• /
• 2000

The advantages of the SITVC (Secondary Injection for Thrust Vector Control) technique over mechanical thrust vectoring systems include a reduction in both the nozzle weight and complexity due to the elimination of the mechanical actuators that are used in conventional vectoring. The optimal operating conditions of SITVC were investigated using in-house developed compressible flow analysis codes. Numerical experiments were used to examine the impact of the thrust vector direction with a variety of injection positions, mass flow rates, and injection angles on the two-dimensional expansion cone of a supersonic nozzle. The computational results showed that the optimal position of the secondary injection, with the maximum deviation angle and side thrust, was where the oblique shock generated by the secondary injection reached the end of the nozzle exit.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2000.11a
• /
• pp.31-31
• /
• 2000

초음속 충돌제트(impinging jet)의 열 및 운동량 전달(heat and momentum transfer)은 로켓의 이ㆍ착륙, 다단 로켓의 분리, 로켓의 방향조절을 위해 배기 노즐에 부착되는 제트 베인(jet vane)이나 스포일러 탭(spoiler tab), 수직/단거리 이착륙기의 발진, 미사일 발사시스템, 전투기 동체, 날개, 후미 부분에서 발사되는 미사일의 배기가스가 주변장치 등에 충돌할 때 발생되는 문제점 등을 사전 예측하여 관련장비의 설계 둥에 유용한 자료로 이용된다. 따라서 이에 대한 기초 연구로서 초음속 유동 실험장치를 이용하여 마하수(Mach Number) 1.0 및 1.8인 경우에 대하여 수직/경사평판에서 팽창 비, 거리, 경사각에 따른 충돌 면에서의 단열 벽면온도를 측정하였다. (중략)