• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1998.04a
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• pp.26-26
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• 1998

우주항공 산업에 대한 관심 증가에 따라 지상에서 많은 연소시험을 시행하고 있으나, 소음 발생문제에 부딪혀 어려움을 겪고 있는 실정이다. 따라서 초보적 단계이기는 하나, 액체로켓 엔진의 추력 손실을 최소화시키고 최대한 제트 소음을 크게 줄일 수 있는 소음기를 연구, 개발하고 있다. 본 연구에서는 제트소음에 대한 기초연구를 수행하여 물분사형 소음기를 설계 및 제작하였고, 물분사량과 소음기의 기하학적형상이 소음 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 본 실험범위에서 연구의 결과는 다음과 같다. 1. 동일한 물 분사량 조건에서, 소음기 길이가 노즐출구 직경의 10배 모델 보다 30배 모델이 9dbl 정도 감음효과를 보였다. 2. 불 분사량이 증가함에 따라 소음레벨은 감소하였고, 30배 모델의 경우 불분사량이 배기가스의 10-12배 조건에서는 소음레벨을 91dbl까지 줄일 수 있었다. 3. 상기조건(소음레벨 91dbl)에 확장관을 부착함으로써, 소음레벨을 약 86dbl까지 줄일 수 있었다. 4. 본 형태의 물분사방식을 채택할 경우 고온배기가스로 인한 소음기의 파손을 방지하기 위해서 반드시 막냉각장치의 설치가 요구된다.

• Journal of Oral Medicine and Pain
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• v.30 no.3
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• pp.375-381
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• 2005

Er:YAG laser has been considered a promising alternative to dental drill and many researches indicate that adjustment to variable parameters, including water flow rate, pulse energy and pulse repetition rate, can be made to improve ablation ability and efficiency of the laser. Of these parameters, addition of water spray during irradiation has been thought to ablate dental hard tissue more rapidly and safely. The purpose of this study was to investigate tooth ablation amount by Er:YAG laser irradiation as related to varied water flow rates added and, ultimately to find the most effective water flow rate for ablation. In addition, the temperature change of pulp chamber during irradiation was also monitored on the irradiated and opposite pulpal walls, respectively. An Er:YAG laser with contact mode was employed. Extracted human molars were split into two pieces for ablation experiment. Pulse energies of 200 and 300 mJ with a pulse repetition rate of 20 Hz and 5 water flow rates (1.6, 3.0, 5.0, 7.0, and 10.0 ml/min) were applied. Each irradiation was performed for 3 seconds. According to these parameters, experimental groups were divided into 10 subgroups which consisted of 5 specimens. For temperature experiment, another 5 tooth-specimens were prepared in the manner that pulp chamber was open through access cavity preparation and two temperature-measuring probes were placed respectively on the irradiated and the opposite walls of pulp chamber. From the experiment on ablation amount related to different water flow rates, it was shown that the least water flow rate of 1.6 ml/min ablated more than any other water flow rates (p<0.000). When the irradiation for 3 seconds, combined with the pulse repetition time of 20Hz and the water flow rate of 1.6 ml/min was done to tooth specimen, the temperature rise was not noticeable both on the irradiated and the opposite pulpal walls (less than 3$^{\circ}C$) and there was no significant difference in temperature rise between the two pulse energies, 200 and 300 mJ. From the results of this study, it is suggested that tooth ablation with Er:YAG laser can be done effectively and safely at a energy between 200 and 300 mJ/pulse and a pulse repetition rate of 20 Hz when the lasing is conjugated with the water flow rate of 1.6ml/min.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.10 no.1
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• pp.129-135
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• 2011

A study of efficient plume cooling by core water injection type was performed by computational fluid dynamics. A side injection type is well known, on the contrary, a core injection type is not well known. In order to figure out the characteristics of core injection type, several calculations were performed by computational fluid dynamics along various mass flow rates and locations of water injection. On the basis of analysis it was the adequate cooling condition that water mass flow rate to total mass flow rate was two times at least and location of water injections was L/De=1.2.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2005.04a
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• pp.30-34
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• 2005

고속 선박을 추진하는 한 방법으로 널리 사용되는 물분사 추진은 물을 내부 덕트로 빨아들여 임펠러로 물을 가속시켜 노즐을 통해 분사시킴으로써 입출구의 운동량차이에 의해 추력을 얻는 추진장치이다. 선박의 목적에 따라 사용되는 다양한 형태의 물분사 추진기의 개발을 위하여 모형실험을 통하여 그 성능을 검증하는 부분에서 로터의 피치각 변화에 따른 추진기의 성능 실험을 하는 것은 많은 비용과 시간이 따른다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 추진기 내부의 유동장을 4가지 피치각에 따라 추진력을 3차원 비압축성 Navier-Stokes 방정식을 이용하여 해석하였다. 로터의 회전을 고려하여 슬라이딩 다중 격자기법을 적용하였고 추력계수, 토크계수, 그리고 모멘텀을 해석 결과와 비교 분석을 통하여 추진기의 성능과 효율을 추정하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.10a
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• pp.2-2
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• 1999

본 연구에서는 액체 로켓용 추진제 분사기로 많이 활용되는 충돌형 분사기중에서 2중 충돌(F-O-O-F)형 분사기에 대한 미립화 특성을 파악하였다. 액적의 크기를 측정하기 위하여 위상/도플러 입자분석기를 사용하였으며, 모의 추진제로 물을 사용하였다. 모의 추진제의 운동량비와 압력 강하량 변화에 따른 2중 충돌(F-O-O-F)형 분사기의 미립화 특성과 크기분포에 대하여 고찰하였다. 분사기 면으로부터 100mm 떨어진 단면에서 산화제/연료의 운동량비가 MR=1.19에서 MR=6.48까지 증가함에 따라 액적크기(SMD)는 감소하였으며, 액적크기(SMD)가 운동량비(MR)에 대하여 SMD= 193.480+15.687MR-5.036M$R^2$+0.415MR$^3$와 같은 관계식에 근사되었다 또한, 연료와 산화제의 압력강하량이 증가할수록 액적크기(SMD)가 감소하였다. 충돌 분무유동장의 액적크기 분포는 Rosin-Rammler 분포함수와 Upper-limit분포함수 모두에 대하여 잘 일치하고 있다. 본 연구의 결과는 액체 로켓용 충돌형 분사기의 초기 설계단계에서 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2012.05a
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• pp.104-105
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• 2012

The design of coaxial porous injector was suggested to improve the mixing and atomizing performance at the center region of the conventional 2-phase flow coaxial shear injector spray. Several cold flow tests of 2-dimensional injectors was performed, and the gas injection area was varied to determine the effect of the magnitude of gas radial momentum.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.7
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• pp.585-592
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• 2015

Effects of opening distance on liquid-gas spray of pintle injector were experimentally investigated under atmospheric condition by using water and air as simulants of propellants. Discharge coefficients($C_d$) and mass flow rates were calculated with various injection conditions; 0.1 bar - 1.0 bar for water pressures and 0.2 mm - 1.0 mm for the pintle opening distances. Spray angles were measured from the spray images that were obtained by a shadowgraphy method. When opening distance is 0.2 mm, liquid sheet is not formed properly and it show non-uniform spray. than it can result in combustion instability. it has a weak correlation between the momentum flux ratio and the spray angle, while it has a strong correlation between the momentum ratio and spray angle. Finally the spray angles reduced exponentially when the momentum ratio increased and the spray angles converged to about 40 degrees.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.16 no.5
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• pp.1-9
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• 2012

The gas jet from a coaxial porous injector for two-phase flows is discharged from the porous surface, which encloses the center liquid jet, and the gas and liquid jet interact with each other physically. The wall injected gas jet transfers the radial momentum effectively while the radial gas jet develops to axial jet, and the performance of atomizing and mixing can be improved. In this study, the Weber number and the ratio of momentum flux were controlled by changing the gas injection area and the mass flow rate of the gas jet, and a study on the spray characteristics at the cold-flow test using water and air simulant was performed. It is concluded that the radial momentum transfer concept of a coaxial porous injector gives a positive effect on the atomization and mixing of the two-phase spray.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.05a
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• pp.353-355
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• 2008

최근 석탄 가스화 기술은 화석연료인 석탄을 기존의 공해물질 발생을 90%이상 줄이면서 고효율로 활용할 수 있는 방법으로 각광받고 있다. 본 연구는 습식 석탄 가스화기에서 가스화의 핵심적인 요소인 버너의 분무 관계 분야에 대한 분무 특성 및 무화성능을 높일 수 있는 분무기의 구조 및 운전 조건 등을 제시 할 목적으로 분무 시 내부를 관찰 할 수 있는 아크릴을 이용하여 내부 혼합식 버너를 제작하였다. 미립화 특성을 파악하기 위하여 $O_2$/Fuel Ratio 및 버너의 내부 혼합 방식, 분사각도, 각 분사 높이에 따른 미립화 특성을 관찰하였으며, 입도 분석은 심파텍사의 입도 분석기를 이용하여 측정하였다. 내부 혼합식 버너의 입도는 분사 각도와 $O_2$/Fuel Ratio에 따라서 변화하는 경향을 나타냈으며, 공급되어지는 Fuel은 석탄 슬러리와 물을 이용하여 각각의 입도를 측정하였다. slurry의 공급량이 고정된 상태에서 산소 공급량이 증가함에 따라 미립화도는 증가하는 경향을 나타내었으며, 슬러리 공급량과 산소 공급량이 동일한 경우 버너의 분사 각도에 따라 미립화도가 다르게 나타나는 특성을 관찰하였다.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.26 no.2
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• pp.192-203
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• 1990

여러 가지 다른 형태의 노즐을 공기 선회식 버너와 공기의 선회가 없는 버너(CB-125 Burner)에 장치하여 공기 분사식으로 오일을 분사하여 연소로에서 연소시켰다. 연소로는 길이 3m에 약 1m 상(3) 의 연소공간을 가졌으며 상부에는 열전대를 장치하고 하부에는 물이 흐르는 관을 설치하여 열효율을 계산할 수 있게 설계하였다. 연소로 연돌부에는 CO 하(2), CO, O 하(2) 가스 분석기를 사용하여 과잉공기량과 고온계로 배기가스 온도를 측정하도록 하였다. 모든 측정치는 연소곡선과 효율곡선에 의하여 얻어진 상수를 이용하여 계산한 연소로 성능방정식에 의하여 평가하였다. 실험치에 의해 계산한 벽면 열손실량과 열전달 공식에 의해 산출한 열손실량을 비교 분석하여 측정치의 정확도를 추정하고 과잉공기의 효과도 검토하였다. 그 결과 본 연구에서 사용된 두 종류의 버너와 여러 형태의 노즐이 오일 연소시 열효율 면에서 큰 차이를 보이지 않고 있음을 알았다.