풍동시험 모형은 모형 지지부 삽입 등으로 실제 비행체와 다른 형상을 갖게 된다. 이러한 형상의 차이는 비행시험과 다른 힘과 모멘트를 발생시키게 되므로 이에 대한 보정은 필수적이다. 이러한 보정에는 cavity 압력 보정, 모형 지지부 간섭 보정 등이 있다. 본 시험에 사용된 모형은 내장밸런스와 함께 벨리 스팅 지지부를 사용하였으며 보정을 위하여 모형지지부 두께변화 방법과 더미 스팅 방법, wire support 방법의 시험결과를 비교하였다. 모형 지지부 두께 변화 방법은 간섭이 거의 없는 것으로 알려진 wire support 방법과 시험결과가 잘 일치하였다.
다목적실용위성2호 영상자료의 절대복사 보정계수 산출을 위하여 위성 통과시각에 맞추어 2007년 2월 3일 현장실험을 수행하였다. 측정기기로는 Spectroradiometer GER-3700을 사용하였으며, 관측 Target은 아스팔트, 흙, 콘크리트, 잔디, Tarp 53%로 각 Target의 복사량을 측정한 후 지표면 반사도로 변환하였다. 현장에서 관측된 지표면 반사도를 복사전달모델 MODTRAN의 압력 자료로 사용하여 대기권 밖에서 관측될 복사량을 모의할 수 있었다. 마지막으로, 모의된 각 Target의 복사량과 실제 위성 센서가 관측한 DN(Digital Number) 값의 관계식을 이용하여 절대복사 보정계수를 산출하였다. 본 연구 결과는 센서의 반옹도가 반영되지 않은 임시 결과이며, 추후 보다 많은 현장실험 결과를 추가하여 정확한 절대복사 보정계수를 산출할 계획이다.
중대사고시 고온·고압의 열수력적 현상과 증기의 억제효과를 정량화할 수 있는 수소연소에 의한 화염속도 상관식을 제시하고 보정인자들을 정의하였다. 이 상관식은 기존의 Iijima-Takeno 상관식에 중대사고시에 예상되는 수소와 증기의 농도 범위에서 증기의 억제효과를 정량화하는 인자인 증기억제율을 정의하여 추가하고, 초기 압력의 영향을 고려하는 보정효과를 변형한 것이다. 또한 기존의 화염속도 모델은 상온·대기압력에서 수행된 실험에 기초한 상관식으로 중대사고시의 고온·고압의 열수력적 현상을 올바로 모사할 수 없으며. 증기의 억제 효과를 정량화할 수 없었다. 따라서 화염의 구조를 정의하고, 해석적 분석을 통해 화염속도를 계산하였고, 이 결과를 중대사고 해석용 코드인 MAAP, HECTR의 상관식 결과와 FITS 실험자료와 비교하여 해석적 모델의 적합성을 검증하였다. 이러한 결과를 기초로 화염 속도에 대한 증기의 억제 효자를 정량화하고, 초기 온도와 압력의 영향을 보정하는 인자들을 결정하여 수소연소에 의한 간편한 형태의 화염속도 상관식을 제시하였다.
본 논문에서는 엔진고공환경 시험설비의 엔진 입구 덕트에서 측정한 전압력과 정압력 및 전온도를 통해 실시간으로 공기유량을 계산하고, 압력프로파일을 이용하여 경계층 레이크를 장착하지 않았을 경우에도 공기유량을 예측할 수 있는 방법을 기술하였다. 또한, 엔진입구배관에 걸친 덕트 연결부를 통한압력손실을 예측하고, 이를 통해 공기유량을 보정함으로써, 고공환경시험설비에서의 공기유량측정의 신뢰도를 향상시키고 설비유지측면에서의 운용성을 보고자 하였다.
본 논문에서는 엔진고공환경 시험설비의 엔진 입구 덕트에서 측정한 전압력과 전온도를를 통해 실시간으로 공기유량을 계산하고, 압력프로파일을 이용하여 경계층 레이크를 장착하지 않았을 경우에도 공기유량을 예측할 수 있는 방법을 기술하였다. 또한, 엔진입구배관에 걸친 덕트 연결부를 통한 압력손실을 예측하고, 이를 통해 공기유량을 보정함으로써, 고공환경시험설비에서의 공기유량측정의 신뢰도를 향상시키고 설비유지측면에서 운용성을 보고자 하였다.
형태와 진공특성이 다른 여러 용기와 도관들로 구성된 진공네트웍의 압력분포를 계산할 때 단면이 서로 틀린 요소들의 연결부에서 입출구효과에 의해 발생하는 압력강하를 기체가 흐르는 방향에 상관없이 자동적으로 고려할 수 있는 경계조건을 만들었다. 또 원추형 도관처럼 단면이 변화하는 요소를 포함하고 있는 경우 시스템이 방향성을 가지지 않도록 도관 내에서의 압력강하를 보정하는 방법에 대해 소개한다. 개발된 경계조건을 간단한 예제 진공시스템에 적용하여 입자평형식에 근거를 둔 연립방정식을 작성하고 해를 구하는 과정을 구체적으로 설명한다.
본 논문에서는 E-D 노즐을 설계하여 고도 보정에 대한 효과와 Throttling에 대한 가능성 연구를 수행하였다. 고도 보정에 대한 효과를 확인하기 위하여 연소실 압력을 일정하게 유지하며, 총 3가지(해수면, 고도 10 km, 고도 16 km)의 외부 대기환경 조건을 이용하여 해석적 연구를 수행하였다. 그 결과 고도가 상승할수록 유효 노즐 출구 면적 역시 점점 증가하였으며 이로 인하여 추력도 증가하였다. 또한 Throttling에 대한 가능성을 파악하기 위하여 핀틀의 위치를 연소실 쪽으로 후진시켜 노즐 목 면적을 작게 모델링하여 해석적 연구를 수행하였다. 일반적인 핀틀 추력기와 동일하게 노즐 목 면적이 줄어들수록 연소실 압력이 상승하며 추력 역시 증가하였다.
각종 무기체계에서 포구속도는 보다 정확한 사격제원을 산출하기 위한 자동사격통제시스템의 기초 데이터로 활용될 수 있다. 그러나 전장환경의 여러 변수들을 고려한다 해도 동일한 탄약(추진제)에서 발생하는 불규칙적인 성능특성은 정확한 포구속도 데이터를 얻는 것을 곤란하게 한다. 본 논문에서는 강내 압력을 측정하고 약실압력과 탄저압력의 실험적 관계식을 구하여 포구속도를 산출하는 방법에 대하여 연구하였다. 이러한 방법을 통해 추진제의 불규칙적인 성능특성을 보정한 포구속도를 얻음으로써 보다 정확한 데이터를 제공할 수 있으리라 생각한다.
액체추진제로켓엔진의 추진제 공급유로 내 압력보정을 목적으로 설치된 오리피스는 엔진의 시동 및 정지시, 압력파를 발생시키는 원인이 되며 압력파로 인한 저주파 불안정을 막기 위해서는 오리피스의 개도에 따른 동특성의 변화를 살펴볼 필요가 있다. 오리피스의 동특성 변화를 확인하기 위해 오리피스 공급 압력을 급격하게 증가하도록 하였고 오리피스의 개도를 바꿔가며 동적인 압력변화를 측정하였다. 오리피스의 개도가 증가함에 따라 오리피스에 의한 수격현상은 감소하였으며 오리피스 하류의 수력학적 영향이 지배적으로 나타나는 것을 확인하였다.
Experimental and theoretical studies of internal cavity pressure during injection molding of a spiral tube cavity were carried out. The frozen layer thickness and the evolution of internal cavity pressure were calculated using a commercial software (C-MOLD). The evolution of the internal cavity pressure was recorded during injection molding of polystyrene into a spiral tube mold. To explain the differences observed between the calculated and measured internal cavity pressure, a pressure correction factor (PCF) was introduced based on the plane stress theory. This factor was determined by analyzing the stress state in the melt and calculating the frozen layer thickness near the mold wall. The corrected and experimental pressures have been compared to validate the applicability of the pressure correction factor.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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