• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2003.05a
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• pp.133-136
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• 2003

우주발사체의 2단에 사용가능하며, 케로신과 액체산소를 추진제로 하는 10톤급 액체로켓엔진 (LRE)에 대해 노즐 설계 변수와 성능 특성과의 관계를 파악하고 노즐 성능의 개선을 위해 노즐 형상에 따른 성능 해석을 수행하였다. 본 연구에서 10톤급 LRE의 형상을 설계하였으며, 기존의 일차원 성능해석 방법과는 달리, 2차원 유동 해석 결과를 이용한 성능 해석을 수행하기 위해 노즐 성능해석용 코드를 개발하였으며, 액체 산소/메탄 엔진 (LNG 엔진)에 대한 지상 연소시험 결과와 비교, 검토하여 노즐 성능해석 코드를 검증하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05b
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• pp.671-673
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• 2012

본 연구에서는 상용 엔진 해석프로그램인 GT-Power를 이용하여 디젤엔진의 성능을 개선 개발을 위한 일차원 성능해석 모델을 개발하였다. 개발된 일차원 엔진 성능모델을 통하여 엔진의 출력, 토크 및 연비등을 검토하였다. 향후 터보챠져를 장착한 엔진개발에 사용이 가능하도록 터보매칭을 할 수 있는 모델을 추가하였으며, 향후 디젤엔진의 실험결과와 비교를 통하여 엔진 모델을 지속적으로 보완할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2004.10a
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• pp.62-67
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• 2004

This paper investigates the off-design performance of methane-fueled air turbo ramjet(ATR) engine in subsonic flight speed range. The ATR engine was modeled and simulated numerically. Each component was modeled to enable their off-design calculation. Compressor operating point was determined by flow matching with nozzle, and turbine by work matching. The ATR engine exhibited quite different off-design behavior compared to the conventional gas turbine engine.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05b
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• pp.1007-1009
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• 2010

실험을 통하여 엔진의 성능을 파악하고자 한다면 적지 않은 시간동안 많은 비용과 노력이 필요하다. 최근 연구에서는 이러한 단점을 해결하기 위해 CFD를 이용 선행해석을 통해 미리 그 엔진의 성능을 예측하여 실험에 들이는 시간과 비용을 줄여가고 있다. 본 연구는 실험을 통하여 소형엔진의 성능을 알아보기 이전에 선행해석을 통해 소형엔진의 성능을 예측하고자 한다. 소형엔진의 선행 해석을 위해 전자제어 연료분사 방식의 400cc급 소형엔진을 모델링하고 1D 해석프로그램인 GT-Power를 통하여 엔진의 Toque, Power 및 배기가스를 예측하였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.27 no.1
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• pp.37-48
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• 2023

In this study, performance analysis modeling of two spool mixed flow type turbofan engine according to steady-state and transient is performed. The target engine is selected as F100-PW-229 from Pratt & Whitney, and main engine components including fan, high pressure compressors, combustion, high pressure turbines, low pressure turbines, mixer, convergent-divergent nozzle are modeled. The cooling effect of turbine through secondary flow path are considered in engine simulation model. We develop in-house Matlab/Simulink-based engine performance analysis program capable of analyzing internal engine state and compare it with GASTURB which is generally used as a commercial engine analysis program.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2002.04a
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• pp.33-34
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• 2002

성능해석 프로그램은 가스터빈 엔진의 개발단계에서는 성능시험의 대체로 개발 비용의 절감과 실제 시험이 어려운 영역의 성능해석을 통해 보다 광범위한 운용 범위의 성능을 파악할 수 있도록 하며 엔진의 운용단계에서는 엔진 상태를 실시간으로 파악하여 엔진 상태에 따른 적절한 정비를 통해 수명 연장과 운용비용 절감의 효과를 가져온다. 이러한 성능해석 프로그램의 중요성은 선진국에서는 이미 70년대부터 부각되어 그 연구가 활발히 진행되어져 왔으며 아날로그 컴퓨터, 하이브리드 컴퓨터, 디지털 컴퓨터 등 다양한 형태로 개발되어 왔다. 최근에는 퍼스날 컴퓨터의 발달로 보다 정밀한 해석이 가능한 프로그램들이 많이 개발되고 있으며 보다 사용자에게 친숙한 GUI(Graphical User Interface) 방식이나 Object-Oriented 방식의 프로그램 개발에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 또한 보다 빠르고 복잡한 성능해석이 가능한 프로그램 개발을 위해 MATLAB, MATRIX-x 등 공학용 소프트웨어를 이용한 프로그램들이 개발되고 있다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.22 no.6
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• pp.104-110
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• 2018

Operating mode analysis of a liquid propellant rocket engine(LRE) is a crucial tool through the development of an engine. The operating mode analysis of an engine based on a collection of the acceptance tests of components shows discrepancies when compared to the test results. We propose a correction method for performance parameters to develop an engine analysis model for the gas generator cycle of an LRE. In order to simulate engine behavior, the performance parameters for the analysis model are tuned based on the test results of the 75tf engine of KSLV-II.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.167-170
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• 2008

A TBCC(Turbine Based Combined Cycle) engine performance design method for reusable launch vehicles flying both in subsonic and supersonic regime was proposed. The TBCC consists of turbo jet engines and ramjet engines, operating individually or together according to operation schedule. The performance scheme of turbojet and ramjet was validated and the combined engine performance of the TBCC at a typical flight condition was analyzed.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2002.04a
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• pp.29-30
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• 2002

본 연구에서는 Boeing사에서 개발한 EASY5 프로그램을 이용하여 터보팬 엔진을 모델링하고 성능해석을 수행하였다. 연구대상 엔진인 BR715-56 엔진은 추력이 20,000lbf급인 2 스풀 터보팬 엔진으로 분리흐름(Separate Flow) 형이다. 엔진은 팬, 압축기, 연소기, 저압터어빈, 압축기터어빈, 팬 노즐 및 Core 노즐로 구성되어 있으며 Station No.는 Fig 1과 같다. 연구에 사용된 EASY5 프로그램은 동역학 시스템을 모델링하고 해석하는 프로그램으로, 제공되는 라이브러리 구성품을 이용하여 보다 쉽게 동적 시스템을 모델링할 수 있다. 또한 Steady-State Solver를 이용하여 정적 평형상태를 빠른 시간에 찾을 수 있어 보다 빠른 해석을 수행할 수 있다. 또한 해석된 동역학 모델을 FORTRAN이나 C 코드로 생성하여 제공함으로써 프로그램의 수정이나 보완이 용이하고, 제공되지 않은 시스템의 라이브러리 구성품의 경우에는 사용자 정의 코드를 만들어 사용함으로써 프로그램의 기능을 확장할 수 있다. EASy5는 대표적인 제어기 설계 소프트웨어인 MATLAB, MATRIX-x와의 호환도 가능하며 NASTRAN등과 같은 유한요소 해석 프로그램과의 데이터 공유도 가능하여 보다 폭 넓은 시스템 모델링과 제어기 설계도 쉽게 할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2001.04a
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• pp.63-67
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• 2001

초등훈련기 KT-1의 주 추진기관인 터보프롭엔진(PT6A-62)의 정상상태성능해석 프로그램을 개발 하였다. 비행 마하수 0의 조건에서 장착손실을 고려하여 정상상태 성능해석을 수행하였다. 해석결과는 엔진 제작사에서 제시한 성능 및 상용 정상상태 성능해석 프로그램인 GASTURB와 비교하였다. 해석결과 공기유량, 축마력은 고도상승시 감소함을 나타내었고 비 연료 소모율은 미소한 상승을 확인할 수 있었다. 장착조건과 비 장착 조건의 비교 결과 엔진 전체 손실이 증가할수록 축 마력은 감소하고 비 연료 소모율은 증가함을 확인할 수 있었다.