• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.12a
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• pp.511-514
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• 2009

현재 일반적으로 사용되는 300cc 소형엔진 기화기의 최적화 및 성능 향상을 위하여 유동해석을 수행하였다. 베르누이의 정리를 기본으로, 성능을 발휘하는 주요 설계인자인 기화기 내부의 벤튜리 튜브의 각도, 길이 등을 변수로 하여 유동해석을 수행하였다. 그 결과를 분석하여 최적화된 모델을 제시하였다. 결론적으로, 유동 해석을 바탕으로 기존 사양 대비 향상된 성능의 모델을 제시하였다. 유동해석을 통해 기화기 내부의 벤튜리관에 곡면(Rounding)처리를 적용함으로 기화기에서 소모되는 흡기저항을 줄여 펌핑로스를 저감활수 있음을 확인하였다. 펌핑로스의 저감은 엔진 연비의 향상과 엔진토크에 긍정적 효과로 작용할 것으로 기대된다. 벤튜리관의 출구 각도를 감소시킴으로 박리를 개선하여 Dead Volume을 줄임으로서 기존 모델에 대비하여 원활해진 유동의 흐름을 얻을 수 있었다. 이는 흡기유량을 증대시키고 엔진출력을 상승시키는 효과로 작용할 것으로 예상된다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.584-587
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• 2011

An internal flow aerodynamic test was performed for a Mach 5 scramjet engine. The test was done without fuel injection, as a preliminary test for the combustion test. Test engine is an engineering model with intake cross-section of $70mm{\times}200mm$ and total length of 1.7m. Test facility is a blowdown-type, high enthalpy, hypersonic facility. 19 pressures were measured through the holes on the model surface along the engine internal flow passage. It was found that the facility start is possible, and also supersonic flow is maintained inside the engine.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 2005.04a
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• pp.115-154
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• 2005

SI 엔진의 연소특징은 비정상 난류 예혼합 화염이며 여기서 내부 유동은 직접 화염 전파에 영향을 미치며 난류와 거시적 유동의 패턴 모두 중요한 역할을 한다. 내연기관 연소에서 난류는 매우 중요한 역할을 하고 통상 엔진 속도($\approx$흡입유동 속도)에 비례하며 그 주요 역할은 고속 운전 시 해당 사이클 내에 연소가 완료되는 데 기여하지만 출력저하, 제어 및 측정 그리고 사이클 변동과 관련하여 실질적으로 난류 제어를 통한 엔진 성능 개선은 사실상 불가능하다. 실물 엔진의 성능 파라미터로 주로 유동의 거시적 거동이 사용되며 이 유동과 연료 분사계가 혼합기 분포 상태와 화염 전파 방향을 결정하여 최종적으로 엔진의 성능을 지배한다. 따라서 가시화를 통한 연소 진단도 이 현상에 주목할 필요가 있으며 거시적 파라미터를 성능에 연관하는 다양한 기법이 존재하고 이들은 매우 풍부한 데이터베이스를 통해 비교적 정확한 성능의 예측을 가능하게 하고 이 점에 주목한 엔진만 성공을 거두었다. 이 거시적 현상에 주목하여 가시화를 통해 성층화 현상을 실험적으로 해석한 예를 제시하였다. SI 엔진 가시화에서 기법보다 중요한 것은 현상의 이해이다. 이를 위해 성공적 가시화 진단을 위해서는 우선 현상에 대한 모델링이 필요하고 이 모델에서 가시화를 통해 규명 가능한 현상을 추출해 내는 것이다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.293-296
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• 2007

Using the T3 free-piston shock tunnel in ANU, the cavity frequency and flow characteristics of no mass-injection, inclined mass-injection before the cavity, parallel or reverse mass-injection in the cavity are investigated in the case of Mach 3.7 inflow condition. No mass-injection doesn't have the harmonic frequencies but has high amplitude of pressure spectrum at 10 kHz. Inclined mass-injection attenuates the cavity flow fluctuation as disturbing the shear layer reflection at the trailing edge. Parallel mass-injection flow reflects at the trailing edge of the cavity directly hence, increases the cavity flow fluctuation at high injection pressure.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2004.10a
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• pp.36-40
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• 2004

Experimental and numerical studies are carried out for inner flow of small gas turbine engine combustor at normal operating altitude and velocity. First of all inner flow and combustion phenomenon without a load is analyzed for understanding with various back pressure condition due to flight mode of smart UAV.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.15 no.3
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• pp.1-9
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• 1993

디젤 엔진의 연소 과정에서 흡입공기와 분사된 연료의 최적 혼합기 형성이 배기성분, 연료효율 등 엔진의 성능을 향상시키는데 있어 매우 중요한 과제중의 하나이다. 이를 위하여 연료분무 현상에 대한 연구와 더불어 연소실내 공기유동 현상에 대한 연구가 주요 관심대상이 되어왔다. LDV를 이용한 3-D 유속측정 및 각종 CFD Code를 이용한 유동해석등의 방법으로 엔진 실린더 내부의 유동현상을 이해하는데 많은 도움이 되고 있으나 아직도 엔진연소실설계 등 엔진 개발에 있어서는 종래의 방법에 의한 실린더내 와류 강도의 비교평가에 크게 의존하고 있으므로 여기서는 디젤 엔진의 와류를 측정 평가하는 방법으로 Paddle Wheel회전을 이용한 Paddle Wheel식 Swirl Meter방식과 실린더내 흡입공기의 각 운동량을 측정하는 Impulse식 Swirl Meter 방식에 대해 고찰하고자 한다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.3 no.2
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• pp.50-55
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• 2004

Performance predictions of the propulsion system were conducted for a 900㎏ class Canard Rotor/Wing vehicle. The main components of the propulsion system are turbojet engine, exhaust ducts and nozzles. The internal flow of the duct was considered as one-dimensional, compressible and viscous flow. Adequate governing equations including centrifugal force effect were applied to the analysis of the duct flows. Results such as available power, available thrust, engine throttle, mass flow rates, rotor RPM and cruise nozzle area were presented for rotary-wing mode and transition mode.

• Journal of Energy Engineering
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• v.22 no.4
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• pp.399-405
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• 2013

The gas motion inside the engine cylinder plays a very important role in determining the thermal efficiency of an internal combustion engine. A precise information of in-cylinder three dimensional complex gas motion is crucial in optimizing engine design. Homogeneous charge compression ignition (HCCI) engine is a combustion concept, which is a hybrid between Otto and Diesel engine. The turbulent diffusion leads to increased rates of momentum, heat and mass transfer. The in-cylinder turbulence flow was found to affect the present HCCI combustion mainly through its influence on the wall heat transfer. This study investigates the effect of piston geometry shape on the turbulent flow characteristics of in-cylinder from the numerical analysis using the LES model and the results obtained can offer guidelines of the combustion geometries for better combustion process and engine performance.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.3 no.6
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• pp.87-95
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• 1995

A commercial DOHC four valve engine was modified to make a single-cylinder optical model engine with replaceable head. Three kinds of head were used to generate swirl, tumble, and combined swirl/tumble motion. Schlieren visualization technique was applied to characterize the in-cylinder flow qualitatively. Particle Image velocimetry has been developed and applied for the quantitative flow measurements. Axial and tangential flow motion inside the cylinder has been characterized. The swirl/tumble port shows beneficial results in terms of turbulence generation for the initial flame propagation and mean swirl motion for the overall flame propagation.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.05a
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• pp.21-24
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• 2010

The cooling channel of the preburner for staged combustion engines was studied. The combustion pressure of the researched preburner is about 210 bar which is very high compared with the engines of the Korean Launch Vechicle and 30 ton class liquid rocket engines developed as a pre-research program. Also, the combustion is an oxygen rich process unlike the gas generators of open cycle kerosene engines. Thus the cooling process is very important to make the preburner stable. Many configurations for the preburner were developed and numerically analyzed. As a result, the pressure loss could be reached below the target.