• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.981-984
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• 2011

에틸렌 연료의 이중모드 스크램제트 연소기에서 연소와 충격파 열 발생의 과도 과정을 고해상도 기법을 이용하여 수치적으로 연구하였다. 연료 분사 이후 질량 공급에 의한 아음속 유동 감속을 위하여 연소기 확장부에 조절용 공기를 공급한다. 공기와 연료가 충분히 혼합된 수 ms 이후 점화가 이루어지며, 압력 상승은 격리부에 흡입구 노즐까지 전진하는 충격파 열을 형성한다. 이후 후방 공기공급을 중단하면 배출 과정이 진행되면서 후방 공기 공급 이전 상태로 서서히 복원된다. 본 연구의 결과는 이중모드 스크램제트 연소기에서 작동 영역과 특징의 이해를 돕는 상세 과정을 보여주었다.

• 천문학회보
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• 제41권2호
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• pp.32.4-33
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• 2016

활동성은하핵(AGN)의 거대 블랙홀 주변에 존재하는 플라스마 디스크의 구조나 물리적인 상태를 관측으로 직접 찾는 것은 AGN 중심부분에서의 제트 형성, 방출과정이나 에너지 수송과정을 조사하기 위해 중요한다. 지금껏 주로 센치미터파장 영역의 다주파 VLBI 관측으로 우리은하에서 가까운 AGN 속에 존재하는 10 pc 정도의 플라스마 디스크가 발견되어 있다만, AGN의 활동성을 정하고 있는 1 pc 이하의 스케일에서의 디스크 구조를 직접 관측한 결과는 아직 없다. 우리는 2015년8월부터 KVN 및 KVN과 일본 VERA로 구성되는 한일공동 VLBI 관측망(KaVA)을 이용해서 전파 은하 3C 84(z = 0.0176, 1 mas = 0.36 pc)의 밀리미터파장 모니터링을 진행하고 있다. KVN과 KaVA를 이용하면 1 pc 이하의 스케일로 3C 84의 중심구조를 고감도에서 분해할 수 있다. 이번 발표에서는 KVN 및 KaVA로 거의 동시에 실시한 관측결과를 중심으로 보고한다. 관측은 2016년2월22일(KaVA 43 GHz) 및 23일(KVN 86 GHz)에 실시되었다. 양 주파수의 이미지에서 종래의 센치미터 ~ 밀리미터파장 VLBI관측으로도 검출되어 있는 중심핵(C1) 및 남쪽에 약 3 mas 떨어져서 위치하는 로브(C3) 성분 뿐만 아니라 C1으로부터 북쪽에 약 2.5 mas 떨어져서 위치하는 새로운 성분(N1)을 검출하였다. N1의 검출 수준은 43, 86 GHz 모두 $6{\sigma}$이며, 양 주파수 사이에서 광학적으로 두꺼운 스펙트럼을 가지고 있다. 과거의 관측으로 측정된 C3의 겉보기 속도는 빛의 속도의 약 23%이며, 남북 로브의 구조와 운동의 대칭을 가정하면 N1이 도플러 분사출 효과 때문에 어두워지고 있는 가능성은 낮다. 따라서 C3에 대응하는 북쪽 N1로브로부터의 복사가 블랙홀 주변의 플라스마 디스크로 인해 저주파수에서 강한 흡수를 받고 있는 결과고 생각된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제48권11호
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• pp.849-859
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• 2020

반경험식과 상용 전산해석도구를 이용하여 비행 속도 및 챔버 압력에 따른 유도무기의 기저항력을 예측하였으며, 두 해석 결과는 대체적으로 일치함을 보였다. 노즐에 의한 분사 제트의 과대/과소 팽창에 따라 기저부의 유동 특성과 기저항력의 차이가 관찰되었다. 과대팽창 조건에서는 기저부 상단에 팽창파가 발생되면서 기저부의 압력이 감소하였으며, 외부 자유류의 마하수가 증가함에 따라 팽창파의 강도가 강해지면서 기저부 압력 더욱 감소하였다. 과소 팽창 조건에서는 노즐 후류의 영향으로 기저부 주위에 충격파가 발생하고 이로 인해 기저부 압력이 증가하였으며, 챔버의 압력이 증가할수록 그 영향이 크게 나타났다. 동일 챔버 압력 조건에서는 자유류 마하수가 증가함에 따라 기저부에서 생성되는 충격파가 하류로 이동하면서 기저 압력이 감소하는 특성이 관찰되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권10호
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• pp.1025-1031
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• 2011

자발화 특성은 디젤 및 PCCI 엔진의 설계에서 중요한 인자이다. 특히, 디젤분무화염은 자발화현상에 의해서 형성되어 노즐에서 부상된다. 노즐과 부상화염 사이의 영역에서 분무된 디젤의 중앙으로 주위 공기의 유입이 발생하기 때문에, 그 부상된 화염은 매연 생성에 영향을 준다. 본 연구에서 간단한 모델로써 동축류 제트를 적용하였고, 점화지연시간에 대한 자발화 과정에서 발생하는 열손실의 영향을 확인하였다. 메탄($CH_4$), 에틸렌($C_2H_4$), 에탄($C_2H_6$), 프로핀($C_3H_6$), 프로판($C_3H_8$), 및 노말 부탄(n-$C_4H_{10}$)의 연료들을 고온의 공기로 분사하였으며 자발화된 부상화염의 높이를 측정하였다. 그 결과로 자발화된 부상화염의 높이와 열손실을 고려한 점화지연시간과의 상관관계를 결정하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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• pp.345-348
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• 2010

Two-stage light-gas gun은 고압실, 압축실 그리고 발사관으로 비교적 간단한 구조로 구성되며, 짧은 시간동안 초고압을 발생시키기 용이함으로 현재까지 고속충격역학, 발사체 공기역학, 재료역학 등 다양한 공학 분야에서 적용되어왔다. 본 연구는 초고압 액체 제트 분사에 적용하기 위한 기초적 연구로서, 고압실 하류에 설치된 제1격막의 파막 압력의 변화에 따른 발사체의 속도 변화 및 관내 압력 거동을 조사하기위하여, 다양한 격막을 적용하여 실험을 수행하였다. 제1격막의 파막 압력은 발사체의 속도에 지배적인 영향을 미치게 되며, 약 14 Bar이상일 경우 발사관의 압력이 압축튜브의 압력보다 크게 증가하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제14권4호
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• pp.10-15
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• 2010

Two-stage light-gas gun은 짧은 시간동안 초고압을 발생시키기 용이하므로, 현재까지 고속충격역학, 발사체 공기역학, 재료역학 등 다양한 공학 분야에서 활용되어 왔다. 일반적으로 2단식 경가스총은 고압실, 압축실 그리고 발사관으로 비교적 간단한 구조로 구성되며, 각 부분은 격막에 의해 구분되어있다. 본 연구는 2단식 경가스총을 초고압 액체 제트 분사에 적용하기 위한 기초적 연구로서, 고압실 하류에 설치된 제1격막의 파막 압력의 변화에 따른 발사체의 속도 변화 및 관내 압력 거동을 조사하였다. 그 결과, 제1격막이 파막 되는 압력은 피스톤의 가속에 큰 영향을 미치며, 피스톤이 가속될수록 고압을 생성하는데 용이하였다.

• 한국분무공학회지
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• 제27권2호
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• pp.84-93
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• 2022

To implement carbon-neutrality in transportation sectors until 2050, hydrogen is considered a promising fuel for internal combustion engines because hydrogen does not contain carbon itself. Although hydrogen does not emit CO₂ emission from its combustion process, the low energy density in a volume unit hinders the adoption of hydrogen. Therefore, the understanding of hydrogen jet behavior and measurement of equivalence ratio must be conducted to completely implement the high-pressure hydrogen direct injection. The main objective of this research is feasibility test of hydrogen local equivalence ratio measurement by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBs). To visualize the macroscopic structure of hydrogen jet, high-speed schlieren imaging was conducted. Moreover, LIBs has been adopted to validate the feasibility of hydrogen local equivalence ratio measurement. The hydrogen injection pressure was varied from 4 MPa to 8 MPa and injected in a constant volume chamber where the ambient pressure was 0.5 MPa. The increased injection pressure extends the vertical penetration of hydrogen jet. Due to the higher momentum supply when the injection pressure is high, the hydrogen has easily diffused in all directions. As the laser trigger timing has delayed, the low hydrogen atomic emission was detected due to the longer mixture formation time. Based on equivalence ratio measurement results, LIBs could be applied as a methodology for hydrogen local equivalence ratio measurement.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.45-57
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• 2002

In this paper, the results gained by applying many impingement models to the cylinder and flat plate were analyzed in comparison with the experimental data to study a spray/wall interaction phenomena. To begin with, the behavior of spray injected normal to the wall was analysed using three different impingement models ; Naber and Reitz model(NR model), Watkins and Wang model(WW model) and Park and Watkins model(PW model) in the present calculation. The results obtained from these models were compared with experimental data of Katsura et. al. The results indicated that PW model was in better agreement with experimental data than the NR and WW model. Also f3r spray injected at 30DEG , the result of three models were compared with experimental data of Fujimoto et. al. The results showed that m model overpredicted the penetration in the radial direction because this model was based on the inviscid jet analogy. WW model did not predicted the radius and height of the wall spray effectively. It might be thought that this discrepancy was due to the lack of consideration of spray film velocity occurred at impingement site. The result of PW model agrees with the experimental data as time goes on. In particular, a height of the spray droplets was predicted more closely to the experimental data than the other two models. The results of PW model in which the spray droplets were distributed densely around the edge of droplet distribution shaped in a circle had an agreement with the experimental data of Fujimoto et. al. Therefore, it was concluded that PW model performed better than M and WW model for prediction of spray behavior. The numerical calculation using PW model performed to the cylinder similar to the real shape of DI engine. The results showed that vortex strength near the wall in the cylinder was stronger than that in the case of flat plate. Contrary to the flat plat, an existence of the side wall in the cylinder caused the tangential velocity component to be reduced and the normal velocity component to be increased. The flow tends to rotate to the inside of cylinder going upward to the right side wall of cylinder gradually as time passes. Also, the results showed that as the spray angle increases, the gas velocity distribution and the tumble flow seemed to be formed widely.