• 한국분무공학회지
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• 제2권1호
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• pp.8-17
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• 1997

A study has been carried out on the instability of a conical liquid sheet by using the linear instability theory. Various analytical methods using the Kelvin-Helmholtz instability theory were tried to examine the wave growth on cylindrical liquid sheets. Cylinderical liquid sheets were extended to the case with the conical sheets. Perturbations due to tangential motion as well as longitudinal one were taken into account. And it was assumed the the breakup occurs when amplitude ratio exceeds exp(12), drop sizes were predicted only by theoretical approach. The predicted drop size agreed well with the measured Sauter mean diameter, $D_{32}$.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권2호
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• pp.206-212
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• 2009

The pressurized spray system with nitrogen gas was designed to fabricate the spherical AN(ammonium nitrate) particles. When AN melt was sprayed from a nozzle with equivalent diameter of 0.28mm into an ambient dry air, the ligament breakup mechanism of the molten AN was found to be responsible for the droplet formation(or disintegration) of AN melt. In the experimental range of spray temperature with $170{\sim}200^{\circ}C$ and atomization pressure with $0.1{\sim}0.4MPa$, the spherical AN particles with mean diameter of $130{\sim}250{\mu}m$ were obtained.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.27-33
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• 2002

This paper presents the comparison of prediction accuracy of hybrid models. To obtain the experimental results fur comparing with the numerical results, the macroscopic and microscopic structures of the hollow-cone spray such as spray development process, spray penetration and the distribution of mean droplet size are investigated by using a shadowgraph technique and phase Doppler particle analyzer. Also, the numerical researches using various hybrid models are performed. LISA model and WAVE model are used for the primary breakup, and TAB, DDB, and RT model are used for the secondary breakup.

• 한국분무공학회지
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• 제4권4호
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• pp.30-37
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• 1999

The breakup characteristics of liquid sheet formed by the liquid rocket injector has a close relation with the combustion efficiency. In this paper, basic characteristics of droplet size and velocity distribution were measured with PDPA for the Like Doublet Impinging Injector. Test variables were the angle of impact, the diameter of orifice and jet velocity. Water was used as test fluid. As a result, for impingement angle less than 90 degree, following correlations were obtained between drop size and design parameters : $D_{32}({\mu}m)=295.0{\times}V^{-0.09}\times(2\theta)^{-0.1}{\times}d^{0.072}$. For impingement angle greater than 100 degree, drop sizes were increased but eventually converged to a certain limiting value.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.395-398
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• 2010

감압비등에 의한 미립화는 더 미세한 직경의 액적을 얻을 수 있고, 분무각이 증가하며, 더 좋은 혼합특성을 갖는 다는 점에서 단순 압력식 미립화와 차이가 난다. 감압비등이란 과열된 액체를 포화 압력 이하의 대기 중으로 분사하여 급격한 비등에 의해 이루어지는 미립화이다. 본 연구는 금속 연료를 이용한 추진기관의 산화제인 물 공급기술에 감압비등과정을 이용한 와류분무를 적용시키기 위해 수행됐다. 분열길이와 같은 거시적 특성은 Charge-Couple Device(CCD) 카메라를 이용해 측정하였고, Sauter Mean Diameter(SMD)와 SMD분포와 같은 미시적 특성은 Global Sizing Velocimetry(GSV) 시스템을 이용해 측정했다. 실험은 압력과 온도, 대류 속도를 변화시키며 진행했다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권5호
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• pp.659-669
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• 1997

The effects of exhaust gas recirculation on diesel engine combustion and soot/NOx emissions are numerically studied. The primary and secondary atomization is modelled using the wave instability breakup model. Autoignition of a diesel spray is modelled using the Shell ignition model. Soot formation is kinetically controlled and soot oxidation is represented by a model which account for surface chemistry. The NOx formation is based on the extended Zeldovich NOx model. Effects of injection timing and concentration of $O_{2}$ and CO$_{2}$ on the pollutant formation and the combustion process are discussed in detail.

• 한국가시화정보학회지
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• 제21권2호
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• pp.102-110
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• 2023

With the global shift from a carbon-based economy to a hydrogen-based economy, understanding the sloshing phenomenon and its impact on boil-off rate (BOR) in liquid hydrogen (LH2) tank trailers is crucial. Here, we analyze the primary breakup process under sloshing phenomena in a liquid fuel tank. We observe the growth of multiple holes on the sheet-like structures and the formation of ligament structures reminiscent of jet atomization. Through the extraction of three-dimensional liquid regions, we analyze the geometrical characteristics of these regions, enabling the classification of sheets, ligaments, and droplets. The present findings could contribute to understanding the breakup mechanism and hold potential for the development of strategies aimed at minimizing BOR.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권5호
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• pp.645-652
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• 2010

본 연구의 목적은 다양한 분위기 압력 하에서 커먼레일 디젤인젝터를 통해 분사되는 비증발 디젤 분무특성에 관한 연구이다. 디젤분무의 거시적 특성으로 분무관통거리와 분무각을 음영사진과 이미지프로세싱으로 연구하였다. 수치해석은 상용 CFD프로그램인 AVL-FIRE를 사용하였다. 분열모델은 WAVE모델을 사용하였으며 표준 $k-{\varepsilon}$난류모델을 적용하였다. 분무각과 Zeuch법을 적용한 연료 분사율을 수치해석의 입력값으로 사용하였다. 분무관통거리를 실험값과 비교하여 좋은 결과를 얻었고 수치해석을 통하여 노즐팁 하류방향으로 분무의 각 구간별 액적입경분포를 알아보았다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권2호
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• pp.1-8
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• 2009

횡단류로 펄스 분사되는 액체제트의 분무 특성을 연구하기 위하여 35.7 ~ 166.2Hz 범위의 분사 주파수와 횡단류 속도 42 ~ 136 m/s의 조건에서 실험을 수행하였다. 횡단 유동장에서 액체제트의 주된 분열 인자는 압력 펄스 주파수의 영향보다는 횡단류의 항력에 의존하며, 주기적인 압력 진동에 의해 횡단류로 분사된 액체제트는 상하 진동하는 특성을 나타냈다. 또한 액적의 집합체(liquid jet puff)가 횡단류 방향의 액체 제트 표면에 나타났으며, 이러한 두 가지 특성을 통해 유동장의 혼합을 예상할 수 있었다. 압력 펄스 주파수에 의한 SMD 특성은 연속 분사의 층상 구조와 다른 비층상 구조로 나타났으며, 체적 유속은 압력 펄스 주파수가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.325-333
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• 2012

원형 및 타원노즐의 내부유동과 외부유동의 상관관계를 알아보기 위해 실험적 연구가 수행되었다. 분사압력에 따라 유량, 분무각, 액적크기 등의 외부유동에 관해 관찰하였고, 노즐 내부유동의 유속 및 압력분포 등을 수치해석을 통해 정량적인 결과를 도출하였다. 외부유동의 경우, 동일한 압력조건하에서 타원형 노즐의 경우, 원형 노즐에서 나타나지 않는 표면분열의 분무특성을 관찰할 수 있었고, 수치해석을 통해 노즐 내부의 유동을 분석한 결과, 원형의 경우와는 달리 타원형 노즐의 단축에서 내부유동의 재부착이 노즐 벽면에서 발생되었다. 타원노즐 외부유동의 표면분열이 내부유동에 따른 결과라고 판단된다.