• Title/Summary/Keyword: 분무특성

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동축형 분사기 분무특성 및 연소의 이론적 모델

  • 원영덕;윤웅섭;김영수;윤경택
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.4-4
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    • 2000
  • 일반적인 액체추진제 로켓엔진의 연소는 분사제트의 미립화, 액적의 증발, 기상 추진제의 혼합, 화학반응 등, 일련의 물리적 과정들로 이루어지고, 여기서 특성속도 효율은 크게 분사특성 및 연소의 두 단계에서 결정되게 된다. 액체추진제 로켓엔진에 사용되는 여러 분무형태 중, 동축형 분사기에서는 액상과 기상 제트의 운동량 차에 의해 미립화가 이루어지며, 분무 액적들의 전개와 더불어 분사기 출구를 포함한 전 영역에서 연소가 발생되므로 매우 복잡한 물리적 특성들을 포함하게 된다. 본 연구에서는 기상 연료-액상 산화제의 동축형 분무연소를 JANNAF의 방법을 사용하여 수식화 하였으며, 이를 바탕으로 분무특성과 연소성능 예측을 위한 프로그램을 작성, 분사조건에 의한 분무특성과 그에 따른 연소성능을 계산하였다. 연속, 운동량, 에너지 및 혼합비 방정식의 지배방정식들을 바탕으로 기상 유동을 수식화 하였으며, 별도로 액적의 소산 및 연소과정을 모사하기 위한 별도의 수식들이 추가되었고, 이 식들을 결합하여 액적의 크기, 분포를 포함하는 액체 제트의 미립화 정도를 공간적으로 계산하였다. 미립화 모델의 검증을 위하여 계산 결과를 Reitz의 실험과 Giridharan의 모델 등과 비교하였으며 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 또한 동축형 분사기에서의 분무 특성을 예측하기 위해 액체 산소, 기체 수소를 추진제 조합으로 하는 동축형 분무 연소장에서의 제트 길이, 액적의 크기, 액체 제트의 속도를 계산하였다. 계산 결과 액체 제트의 접촉길이는 분사공의 지름이 증가할수록 웨버수가 증가되므로 짧아지는 것으로 관찰되었으며 액적의 크기도 분사공의 지름이 증가할수록 작아지는 경향을 나타내었다. 액체 제트의 속도는 처음에는 일정하게 유지되다가 운동량을 보존하기 위해 가스로부터 운동량을 받아 점차 가속되어지는 것으로 나타났다.본 규격은 키, 총장, 어깨길이, 등길이, 머리길이, 머리둘레, 진동둘레, 목둘레, 가슴둘레, 허리둘레, 배둘레, 엉덩이둘레, 앞품, 뒤품, drop치를 포함하고 있고, 각 규격에서 호칭간 치수 간격도 함께 제시하고 있다. 본 연구 결과에서 보듯, 현행 8규격의 무진복의 각 호칭간 적정 허용범위를 고려해 합리적인 치수체계를 정립한다면 치수에 대한 적합도가 상당히 증가할 뿐 아니라 생산비용도 상당히 감축할 것으로 생각된다.나타났다. 4) 호감적 서비스능력 차원에서 세 독립변수간에 유의한 3원 상호작용이 존재하는 것으로 나타나( $F_{2,228}$=15.62, P<.001) 20대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=3.98, P<.05)와 60대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=16.55, P<.001) 점포유형과 격식차림간에는 유의한 상호작용이 존재하는 것으로 나타났다. 5) 호감을 구성하는 세 요인들이 구매의도에 미치는 영향을 조사한 결과 호감적 인상차원은 29%(P<.001), 호감적 서비스능력차원은 6%(P<.001)의 구매의도를 설명해 주는 것으로 나타났다. 본 연구결과 노년 소비자에게 호감을 주는 판매원의 외모는 구매의도에 영향을 주어 실버의류산업의 이익증대와 밀접한 연관을 갖는 서비스품질의 중요한 요인으로 밝혀졌다.중요한 요인으로 밝혀졌다.로운 단백질 EPSPS가 다른 여러 식물에 이미 존재하고 있는 단백질로서 우리가 이미 이러한 식품을 섭취할 때 이 단백질도 같이 섭취해오고 있었다는 점, 둘째. 이 단백질이 소화액 분해 실험에서 짧은 시간내에 분해가 되었다는 점, 셋째. 재조합 된 콩과 자연 콩이 성분 분석에서 차이를 나타내지 않았다는 점, 네 번째. 쥐를 통한 다양섭취 실험에서 아무런 이상 반응이 없었

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Study on Spray and Exhaust Emission Characteristics of DME-Biodiesel Blended Fuel in Compression Ignition Engine (압축착화기관에서 DME-바이오디젤 혼합연료의 분무 및 배기 특성에 관한 연구)

  • Cha, June-Pyo;Park, Su-Han;Lee, Chang-Sik;Park, Sung-Wook
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.35 no.1
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    • pp.67-73
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    • 2011
  • The purpose of this study is to investigate experimentally the spray-atomization and combustion-emission characteristics of biodiesel-DME blended fuel. In this study, two types of test fuels pure biodiesel (BD100) and blended fuel (B-DME20) were used, and the spray and combustion characteristics of different fuel compositions were analyzed. DME constitutes 20% and biodiesel constitutes 80% (by mass fraction) of the blended fuel. The overall spray characteristics, spray tip penetration, and cone angle were evaluated using frozen spray images. In addition, the combustion and emission characteristics were analyzed on the basis of the evaluated data for a single-cylinder CI engine with common-rail injection system. It was revealed that the injection profiles of both the test fuels for a given injection pressure showed similar trends. However, the injection profiles of the blended fuel (B-DME20) indicated shorter ignition delay than those of biodiesel.

Fuel Spray Characteristics of the APU Gas Turbine Combustor under high speed air flow conditions (APU 가스터빈 연소기내의 고속공기유동에 따른 연료 분무특성 연구)

  • Kim, Bo-Ra-Mi;Choi, Chea-Hong;Rhee, Dong-Ho;Choi, Seong-Man
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.285-288
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    • 2009
  • In order to understand spray characteristics with inflowing air from the compressor in the APU gas turbine combustor, we performed spray visualization test by using ND-Yag Laser sheet beam. The sector combustor which size is 1/6 of the real combustor was manufactured. Turbo blower is used as an air supplying device to simulate gas turbine air flow condition. In the case of 75 m/s combustor inlet air flow condition, spray angle way increased and dispersed widely than without airflow condition.

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Atomization Characteristics of Small LRE-Injector Spray According to Injection Pressure Variation (소형 액체로켓엔진 인젝터 분무의 분사압력 변이에 따른 미립화 특성)

  • Jung, Hun;Kim, Jin-Seok;Kim, Jeong-Soo;Park, Jeong
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.125-128
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    • 2008
  • Atomization characteristics of small LRE-injector spray are investigated by using dual-mode phase Doppler anemometry (DPDA). Velocity, size, number density, and volume flux were measured at various injection pressures along the radial distance to make a close inquiry into spatial distribution characteristic of spray droplets. As the injection pressure increases, the velocity, turbulence intensity, number density, and volume flux of spray droplets become higher, whereas the droplet size ($D_{10}$ or $D_{32}$) gets smaller. Also, velocity and volume flux are proportional to Sauter mean diameter (SMD, $D_{32}$).

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Evolutionary Feature of Spray Droplets Exiting from a Direct-Injection Type Thruster Nozzle-Orifice (직접분사방식 추력기 노즐오리피스로부터 발생하는 분무입자의 발달특성)

  • Kim, Jin-Seok;Jung, Hun;Kim, Jeong-Soo;Park, Jeong;Kim, Sung-Cho
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.149-152
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    • 2009
  • Spray characteristic parameters such as droplet mean velocity, diameter, and volume flux are measured at various locations of spray in order to investigate the evolutionary feature of droplets exiting from a direct-injection type thruster nozzle-orifice. The experimental results indicate that the large droplets with high velocity at the center of upstream are broken-up into smaller droplets with low velocity due to their continuous momentum loss to surrounding air along with spray evolution toward downstream. Also it is found that the high volume flux expands its distribution in radial direction as a results of spray spreading and dispersion.

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Spray characteristics of liquid-swirl/gas-jet coaxial injectors (액체스월-기체제트 동축 분사기의 분무특성)

  • Jeon, Jae-Hyoung;Hong, Moon-Guen;Kim, Jong-Gyou;Han, Yeoung-Min;Lee, Soo-Yong
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.82-85
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    • 2009
  • In the development of Liquid Rocket Engine(LRE) systems, it is essential to understand the spray characteristics which influence mainly the performance and the stability of combustion. The injectors for this study have a recessed Liquid-swirl/Gas-centered jet coaxial type. For the similarity with actual conditions, the experimental conditions are calculated by using the momentum ratio as a matching parameter, and the stimulants of fuel and oxidizer are gaseous nitrogen and water respectively. The spray fields were measured by means of a photographic technique. Moreover, an effect of the momentum ratio has been investigated.

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Two-Dimensional Distribution of Spray Droplets Emanating from an Injector of Liquid-Propellant Thruster (액체추진제 추력기 인젝터 분무액적의 2차원 공간분포)

  • Jung, Hun;Kim, Jin-Seok;Kim, Jeong-Soo;Kim, Sung-Cho;Park, Jeong;Jang, Ki-Won;Su, Hyuk
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.135-138
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    • 2007
  • Two-dimensional distribution characteristics on the spray droplets emanating from an injector employed in a liquid-propellant thruster are investigated through dual-mode phase Doppler anemometry (DPDA). Spray-breakup characteristic parameters such as spray droplet velocity, turbulent intensity, Sauter mean diameter (SMD), number density, and volumetric flux are quantified to scrutinize the macroscopic behavior of injector-spray breakup. The present study will be able to contribute to the comprehension for performance features of the thruster in current use and to the design engineering of a brand-new thruster as well.

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Cold flow tests of Gas-centered swirl coaxial injectors (Gas-centered swirl coaxial 분사기의 상압수류시험)

  • Jeon, Jae-Hyoung;Hong, Moon-Geun;Kim, Jong-Gyu;Lee, Soo-Yong
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.16-19
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    • 2011
  • An experimental study on the spray characteristics of Gas-centered swirl coaxial injectors(GCSCI) for high-performance staged combustion rocket engines has been carried out using cold flow tests. In this study, water and gaseous nitrogen are used as working fluids and a back-lit photography technique with image processing for the measurements of spray characteristics. Our study is focused on the effect of injector geometries like as gap thickness of liquid nozzle and gas nozzle and momentum flux ratio for fundamental understanding of the injectors.

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Study on Spray Characteristics of Single-Hole GDI Injector according to Nozzle Hole Diameter - (1) Comparison of Injection and Macroscopic Spray Characteristics (노즐 홀 직경에 따른 단공 GDI 인젝터의 분무 특성 연구 - (1) 분사 및 거시적 분무특성 비교)

  • Park, Jeonghyun;Ro, Seungcheon;Chang, Mengzhao;Park, Suhan
    • Journal of ILASS-Korea
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    • v.25 no.4
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    • pp.145-153
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    • 2020
  • The purpose of this study is to compare the injection and spray characteristics of single-hole GDI injectors using injection rate and mie-scattering spray images. Five types of single-hole injectors with different nozzle hole diameters were used, and the spray rate, spray tip penetration, spray area, and spray width were analyzed. As a result, the diameter of the nozzle hole had a direct effect on the injection and spray characteristics. It was confirmed that the larger the diameter of the nozzle hole, the higher the injection quantity, the spray tip penetration, the spray area, and the spray width. In addition, it was confirmed that the near-field spray, which has little influence of ambient air, has a great correlation with the injection rate.

미세물분무 소화설비의 현장적용을 위한 실험적 평가

  • 김성원;이경덕;원정일;신창섭
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.227-230
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    • 2002
  • 환경문제를 야기하는 할론 소화설비의 사용이 금지되면서 대체소화설비로 관심을 끌며 연구되기 시작한 미세물분무 소화설비이다. 미세물분무는 고압에서 물을 방사하여 $Dv_{0.99}$가 1,000$\mu$m 미만의 물입자를 만들며 작은 물입자로 인해 표면적의 증가와 증발특성이 우수하고, 산소농도를 감소시키는 질식작용과 화염의 냉각작용에 의해 소화작용을 상승시킨다. 이러한 미세물분무의 소화작용에 대한 소규모 화재실험을 기반으로 유류화재의 진압$\cdot$소화특성에 대한 실용화를 위해 실제크기 화재실험을 하였다.(중략)

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