• 한국군사과학기술학회지
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• 제6권4호
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• pp.113-123
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• 2003

Both numerical analysis and experiment of cold and hot tests were performed to obtain basic design data for the swirl coaxial type Injector and to predict the combustion performance. Mass distribution, mixing distribution, mixing efficiency, characteristic velocity efficiency were measured by the cold tests and numerical analysis using the commercial thermo-hydraulic program. Test and analysis variables were recess, pressure drop, velocity ratio, mixing spray, mixture ratio. Hot tests were performed for the Uni-element injector to compare the performance with the cold test results, and, hot tests for Multi-element injector were performed to compare the performance with Uni-element injector. Designed thrust of the Uni-element injector liquid rocket was 35kgf at sea level and combustion chamber pressure, 20bar. Kerosene and Lox were used as a propellant.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제6권4호
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• pp.132-144
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• 2003

Numerical analysis of the spray angles of Dual swirl injector were investigated to obtain basic design data and to predict the combustion performance. Using the commercial thermal hydraulic program, discharge coefficients and spray angles were numerically analyzed with recess length, pressure drop, velocity ratio, mixture ratio and back hole length. Water was used as simulants for oxidizer and fuel, respectively to compare the experimental results. Swirl injectors were designed to inject oxidizer of 70.5g/s and fuel of 29.5g/s at the pressure drop of 1MPa and two recess lengths were considered. In addition, the effect of injector geometry coefficient and velocity ratio on the discharge coefficient was studied.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.9-21
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• 2000

In this study, the characteristics of high-pressure swirl injector have been studied using a commercial CFD code, STAR-CD and experiment to investigate the effect of the length of orifice and swirl port on the spray characteristics. Influences of swirl port angle and initial conditions have also been examined in terms of penetration depth and Sauter`s mean diameter. Computed results of the spray characteristics are compared with experimental results. The results show that the tangential velocity at the nozzle exit decreases, but the axial velocity increases as swirl port angle is increased. Hence, the static flow rate increases, but the initial spray angle decreases with increasing the swirl port angle. It is also shown that the values of the initial SMD used as input data for spray simulation influences the penetration depth and SMD. The spray pattern from the present numerical simulation agrees well with experimental result.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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• pp.287-290
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• 2002

'Backhole' is an extra empty volume where is located behind the tangential entries at the rear par of the vortex chamber in the swirl coaxial injector. With the backhole, there are three major hydraulic characteristics. First, mass flow rate is increased about $15{\%}$ compared with the case without the backhole. Second, with the backhole, the center region of the injected flow has more large volume than that of without the backhole. The last, some range of the cone angle can be controlled by the backhole Experiments are conducted by using a PDPA apparatus, a mechanical patternator, stroboscopic photography and etc. With the backhole, based on cold-flow tests, the model swirl injector has some Improvement in its performance.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.19-27
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• 2005

The spray characteristics of DISI injector has a great role in engine efficiency and emission. Thus, many researchers have been studied to investigate the spray characteristics of hollow cone type and slit type injector which are used in DISI engine. In this study, we tried to provide spray parameters which effect on the spray characteristics such as injection pressure, ambient pressure and ambient temperature. In addition, we calculated $t_b\;and\;t_c$ to investigate the break up mechanism of test injectors and also obtained $C_v$ to evaluate the spray characteristics. From this study, As the ambient pressure increases in case of slit injector, $C_v$ decreases.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권1호
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• pp.54-61
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• 2005

기체와 액체 추진제를 사용하는 동축형 분사기의 분무특성을 조사하기 위하여 shadow graph와 mechanical patternator, PDPA를 이용한 실험을 수행하였다. 차원해석 방법을 도입하여 운동량 플럭스 비(M)와 레이놀즈 수(Re)를 기체/액체 동축형 분무의 주요 변수로 설정하였고, 실험을 통하여 전단 및 스월 동축형 분무의 특성을 거시적 및 미시적 관점에서 비교분석하였는데, 기체 추진제의 영향력이 커지는 분사조건에서 전단 및 스월 동축형 분무의 거시적 특성이 유사해짐을 확인할 수 있었다. 또한, 본 연구에서는 미시적 분무특성에 대한 분석 결과로서 분무액적 크기와 분사조건 사이의 관계식도 제시하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.905-911
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• 2017

공기와 물을 사용하여 인젝터의 위치와 운동량 플럭스 비가 수직유동이 횡단유동장내의 수직분사 제트에 미치는 영향을 정성적으로 연구하고 도시하였다. 운동량 플럭스 비를 고정하고 인젝터 홀의 위치를 변화시키고 역으로 인젝터 홀의 위치를 고정하고 운동량 플럭스 비를 변화시켰다. 이미지 가시화는 고속카메라를 이용하여 Shadowgraph 기법을 사용하였다. 가시화된 이미지는 밀도구배강도 이미지를 통하여 분무의 차이를 비교하였다. 장치의 x/d가 증가할수록 제트의 분열 높이가 낮아지며 분무 각도 또한 감소하는 것을 관측하였다. x/d가 0일 때는 어떠한 운동량 플럭스 비에서도 분무가 바닥과 천장에 닿게 되는 결과를 보였다.

• 한국추진공학회지
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• 제22권5호
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• pp.88-96
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• 2018

공기와 물을 사용하여 인젝터의 위치와 운동량 플럭스 비가 수직유동이 횡단유동장내의 수직 분사 제트에 미치는 영향을 정성적으로 연구하고 도시하였다. 운동량 플럭스 비를 고정하고 인젝터 홀의 위치를 변화시킨 후 역으로 인젝터 홀의 위치를 고정하고 운동량 플럭스 비를 변화시켰다. 이미지 가시화는 고속카메라를 이용하여 Shadowgraph 기법을 사용하였다. 가시화된 이미지는 밀도구배강도 이미지를 통하여 분무의 차이가 비교되었다. 장치의 x/d가 증가할수록 액주 기둥의 높이가 낮아지는 것을 확인하였다. x/d가 0일 때는 어떤 운동량 플럭스 비에서도 분무가 바닥 또는 천장에 닿게 되는 결과를 보였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제2권4호
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• pp.1-6
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• 2008

In generally, the regression rate was expressed with average value and oxidizer mass flux in hybrid propulsion system. This can not represent the local value of regression rate along with oxidizer flow direction. In this study, experimental studies were performed with Separation method and Cutting method for measure local regression rate. In axial injection, the local regression rate decreases rapidly with axial location near entrance and increases with axial direction from the leading edge and the empirical formula for local regression rate with function of oxidizer mass flux and location was derived. Swirl injection regression rate has higher value at the leading edge of the fuel and comparatively uniform regression rate at the downstream. Overall regression rate of swirl injection is higher increased about 54 % than regression rate of axial injection.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.134-137
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• 2009

본 연구에서는 친환경 추진제인 고농도 과산화수소와 케로신을 사용하는 저추력 이원추진제 로켓 엔진의 O/F ratio에 따른 연소 성능 특성을 파악하였다. 연소시험에 사용된 엔진은 6개의 동축 스월 인젝터로 구성된 멀티 인젝터와 연소실, 노즐로 구성되어있으며, 촉매 점화 방식을 사용하였다. 연소 시험은 O/F ratio 3.8에서 11.0까지 변화시켜가며 수행하였다. 연소 시험 결과를 이용하여 특성 속도($C^*$)와 압력 섭동 값을 계산한 결과, 연소 효율은 O/F ratio 5~6 구간에서 가장 좋았으며 모든 구간에서 연소실 압력대비 압력 섭동 값이 5% 미만으로 안정적임을 확인하였다.