• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.537-540
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• 2016

유체역학적 추력 방향 제어(Fluidic Thrust Vector Control) 방법 중 하나인 동축류 제어 유동 분사를 이용한 추력 방향 제어(Co-flow Thrust Vector Control)의 작동 특성에 대해서 연구하였다. 이 제어 방법은 점성 유동이 벽면에 부착되어 흐르는 코안다 효과(Coanda Effect)를 이용하여 주 유동을 편향 시키는 방법으로서 그 편향각은 이러한 제어 유동 노즐 출구의 플랩 형상에 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 출구 플랩 형상을 여러 가지로 바꾸어 가며 주 유동의 전압력 300kPa일 때 제어 유동의 편향각이 포화되는 제어유동의 전압력을 측정하였다. 그 결과 쐐기형 플랩의 각도가 증가할수록 포화 영역에서의 편향각은 증가하며 그 각은 플랩의 각도와 일치한다. 그러나 각도가 증가할수록 제어 유동이 플랩의 벽면을 지나면서 팽창파에 의해 가속되어 충격파을 발생시키게 되고 이 충격파는 주 유동에게까지 전파되어 주 유동 제트의 속도를 감소시킨다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2372-2377
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• 2007

Characteristics of turbulent lifted flames in coflow jets with the varying initial temperature have recently been investigated about only propane case diluted by nitrogen. The investigation has firstly improved a premixed flame model and a large scale mixing model among competing theories on the stabilization mechanism of turbulent flame to be suitable for a high temperature condition. In this research, about methane with good availability to apply for a practical combustor as clean fuel, its characteristics of turbulent nonpremixed flame have been studied experimentally. The results have shown an effectiveness of the premixed flame model and the large scale mixing model considered initial temperature variation. Additionally, considering the axial distance where the mean fuel concentration falls below the stoichiometric level along the center line of the jet according to diluting nitrogen, the premixed flame model have more accurately been improved.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권12호
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• pp.970-976
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• 2008

Characteristics of methane turbulent non-premixed flame have been studied experimentally in coflow jets with initial temperature variation. The results showed that the premixed flame model and the large-scale mixing model for turbulent flame stabilization were effective for methane fuel considered initial temperature variation. Especially, the premixed flame model has been improved by considering nitrogen dilution for the liftoff height of turbulent lifted flame. In estimating blowout velocity and the liftoff height at blowout with the premixed flame model and the large-scale mixing model, the two turbulent models were excellently correlated by considering the effect of physical properties and buoyancy for the initial temperature variation.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권11호
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• pp.927-933
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• 2012

이차원 초음속 코안다 유동의 특성에 관한 실험적 연구가 진행되었다. 다양한 슬롯높이대 코안다 벽의 곡률반경 비 및 표면거칠기, 그리고 제트의 전압 변화에 대하여 충격파 구조 및 이력현상과 같은 코안다 유동의 특성이 유동가시화를 통하여 관찰되었다. 그 결과 초음속 코안다 제트의 이력현상은 코안다 표면거칠기의 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한 강한 압축성 주제트의 추력편향제어를 위하여 이러한 동축류 코안다 유동이 적용되었고, 이 경우 유체역학적 추력제어의 성능은 코안다 플랩의 곡률반경에 대한 슬롯높이의 비 뿐만 아니라 주제트의 전압에 큰 영향을 받음이 확인되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권6호
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• pp.639-646
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• 2012

가열된 동축류 공기에서 일산화탄소/수소의 층류 제트에 대한 자발화된 부상화염의 특성을 조사하였다. 그 결과로 자발화가 발생하지 않는 영역에서는 제트속도의 증가에 따라 노즐부착화염에서 안정화된 층류 부상화염을 거치지 않고 바로 화염날림이 발생하였다. 자발화 영역에서, 질소 희석된 일산화탄소의 자발화된 부상화염은 산화제 내의 함유된 수분에 따른 점화지연시간의 변동으로 그 부상높이가 크게 영향을 받았다. 그리고 수소에 의한 저온 자발화 영역에서 자발화된 부상화염은 제트속도의 증가에 따라 부상높이가 감소하다가 증가하는 독특한 현상이 발생하였다. 점화지연시간에 의한 자발화된 층류 부상화염의 안정화 메커니즘을 기반으로, 그 부상높이의 거동은 점화 과정에서 발생하는 열손실의 영향뿐만 아니라 연료제트의 운동량과 질량의 선호 확산에 의하여 영향을 받을 수 있다는 것을 확인하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.401-402
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• 2014

• 한국항공우주학회지
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• 제39권5호
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• pp.416-423
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• 2011

본 연구는 주유동의 흐름과 동일한 방향으로 2차 유동을 분사하여 주유동의 방향을 제어하는, 동축류 유체역학적 추력방향제어기법에 관한 연구이다. 이는 유체역학 특징인 코안다 효과를 이용하는 기술이다. 주유동의 전압력은 설계노즐의 과팽창 조건인 300~790 kPa 이며 이차유동의 제어유동압력( 120~200 kPa )에 따른 제트편향각, 세부유동특성, 제어노즐 후방에서의 충격파에 따른 추력편향특성에 대하여 수치적, 실험적 연구를 수행하였다. 이를 바탕으로 초음속 제트유동의 방향을 변화시킬 수 있는 제어유동의 작동한계(0.15 < PR < 0.4)를 도출하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.191-196
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• 2007

The enhancement of flame stability in coflow jets has been investigated experimentally by observing the liftoff behaviors of nonpremixed propane and methane flames in the electric fields. The liftoff or blowoff velocities has been measured in terms of the applied AC voltages and frequency. The experimental results showed that the liftoff velocity could be extended significantly just by applying the high voltage to the central fuel nozzle both for propane and methane. As increasing the applied voltage, the liftoff velocity increases almost linearly with the applied voltage and have its maximum value at certain applied voltage. After that, the liftoff velocity showed decrease with the applied voltage. Through the experimental observation, we found that the liftoff velocity could be correlated well with the applied voltage and frequency in the linearly increasing regime. And after having maximum in the liftoff velocity, it was observed that the liftoff velocity decreases with the applied voltage irrespective of AC frequencies. To visualize the change of flame structure with electric fields, planar laser induced fluorescence technique was adopted, and the enhancement of flame stability has been explained based on the flame structural change in electric fields.

• 한국연소학회지
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• 제7권3호
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• pp.37-46
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• 2002

Characteristics of lifted flames in axisymmetric laminar coflow jets have been investigated experimentally. Approximate solutions for velocity and concentration accounting virtual origins have been proposed for coflow jets to analyze the behavior of liftoff height. From the measurement of Rayleigh intensity for probing the concentration field of propane, the validity of the approximate solutions was substantiated. From the images of OH PLIF and CH chemiluminescence and the Rayleigh concentration measurement, it has been shown that the positions of maximum luminosity in direct photography coincide with the tribrachial points, which were located along the stoichiometric contour. The liftoff height in coflow jets was found to increase highly nonlinearly with jet velocity and was sensitive to coflow velocity.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 대한연소학회 2003년도 제27회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.177-184
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• 2003

Stabilization mechanism of lifted flame in the near field of coflow jets has been investigated experimentally and numerically for methane fuel diluted with nitrogen. Lifted flames were observed only in the near field of coflow jets until blowout occurred in the normal gravity condition. To elucidate the stabilization mechanism for the stationary lifted flames in the near field of coflow jets for the diluted methane having the Schmidt number smaller than unity, the behaviors of the stationary lifted flame in microgravity and unsteady propagation phenomena were investigated numerically at various conditions of jet velocity. It has been founded that the buoyancy plays an important role for flame stabilization of lifted flame in normal gravity and the stabilization mechanism is due to the significant variation of the propagation speed of lifted flame edge compared to the local flow velocity at the edge.