환경문제로 인한 Nox의 규제로 보일러의 연소 온도가 저하되어 미연소탄과 조립분이 증가되었다. 이러한 플라이 애쉬의 미연소탄과 양호하지 못한 입자형상들은 콘크리트용 혼화재로서 플라이 애쉬의 품질을 현저하게 저하시키고 있다. 이 저 품질의 플라이 애쉬를 44$\mu$체를 사용하여 체 분급의 방법을 도입하므로서 어느 정도 양질의 플라이 애쉬로 개선될수 있었다. 분급한 9종의 플라이 애쉬를 시험한 결과 입자형상이 구형으로 개선되었으며, 물리.화학적 특성이 다소 개선되었고 압축강도가 증가되었다. 그리고 분말도와 포졸란 활성지수, 44$\mu$체 잔량과 포졸란 활성지수는 좋은 상관관계를 보여주었다. 또한 분급에 의한 분말도 관리가 포졸란 활성에 영향을 주는 인자임을 알 수 있었다.
Acoustic coupled combustion instability, which is one of the most undesirable phenomena in the development of liquid propellant rocket engine, can cause serious damage to a rocket itself, and must be avoided by all means. Unfortunately, KSR-III rocket went through combustion instability during engine start at the propulsion test article No.2. To resolve the problem, time sequence (cyclogram) has been changed, and baffle system has been applied. In consequence of change, stable combustion was achieved.
This study was conducted on the properties of exhaust emissions of diesel oil and fish oil blended with diesel oils using a direct injection diesel engine at different loads, and on the conditions of carbon deposits of diesel oil and 40% blend oil in the combustion chamber after 20 hours operation at $\frac{1]{2}$ load. The properties of exhaust emissions by fish oil blended with diesel oils showed no significant difference with diesel oil. However, soot emissions decreased, increasing the ratio of fish oil. Carbon deposits by fish oil blended with diesel oils were high level compared with diesel oil, which might be overcome by preheating of fuel oil and operating conditions.
스크램 제트 엔진의 설계에서 초음속으로 유입된 공기의 짧은 잔류시간으로 인한 연료-공기의 혼합은 가장 중요하며 해결하기 힘든 문제이다. 전헝적인 비행 조건에서 흡입 공기가 극초음속 비행기 엔진 내에서 잔류하는 시간의 단위는 1 ms 정도이어서 짧은 시간 동안 연료와 공기는 효율적으로 혼합되어야 하며, 최대의 추진력을 얻기 위하여 과도한 공력저항없이 연소 가능한 연료-공기 혼합기를 생성시킬 수 있는 효율적인 연료-공기의 혼합 방법이 요구된다. 현재까지 가장 많이 연구되어 온 혼합 방법은 엔진 입구로 들어오는 공기 유동에 수직 방향으로 연료를 분사하는 것으로 이 방법은 연료 유동 방향과 공기 유동 방향이 수직이기 때문에 추력 손실이 생기는 단점을 갖고 있지만, 초음속으로 유입되는 공기에 수직으로 연료를 분사하게되면 분사 위치 앞에 궁형 충격파가 생겨서 감속되어 유동이 회전하는 재순환영역이 생기고 연료의 혼합이 잘 이루어지는 장점이 있다.
고체로켓 모터의 노즐목 삽입재에 적용하는 탄소/탄소 복합재료의 열반응 특성을 분석하였다. 내열평가 시험은 3종류의 TPEM 모터를 사용하였고, 추진제는 2종류를 사용하였다. 삭마율은 연소실 압력이 상승함에 따라, 산화몰분율이 증가함에 따라 증가하고, 소재 밀도가 증가함에 따라 감소한다.
액체로켓엔진용 극저온 산화제 고압 배관 기술 개발을 위해 시제품을 제작하였다. 기술 개발 시제품은 체결용 플랜지, 직관, 곡관, 벨로우즈, 분기구로 구성하였다. 액체로켓엔진용 극저온 산화제 고압 배관은 터보펌프에서 토출된 고압의 극저온 산화제를 연소기로 공급하는 경로이므로 극저온, 고압의 작동환경에서 구조적 안정성을 가져야 한다. 따라서 본 제작공정 개발에서는 극저온을 고려한 구조해석을 수행하여 적합한 소재를 선정하였으며, 공정개발과 특수공정을 적용하여 시제품을 제작한 후 구조강도 시험을 수행하였다. 본 개발을 통해 액체로켓엔진에 적용되는 극저온 산화재 고압배관을 위한 기술적 기반과 소재 응용기술, 향후 고성능 대형 액체로켓엔진에 적용하기 위한 공정개발을 완료하였다.
1997년 교토 기후협약이 체결되었고, 우리나라도 2013 년부터 기후협약 규제가 거의 확실시 되고 있다. 화석 연료의 연소로 대부분의 전력 을 생산하는 발전 산업은 우리나라 CO2 배출량의 25%를 차지하고 있으며, 발전소의 전력 생산에 따른 CO2배출량의 계산은 매우 중요한 일이 되었다. 본 논문은 발전소의 시험data 와 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change)의 온실가스 추계방법론을 이용하여 시간당 CO2 대기 배출량을 계산하는 방법을 제시한다. 발전출력에 대한 CO2 배출량을 계산하는 한 예를 도시하였다.
상용 Zircaloy-4보다 성능이 우수한 고연소도용 Zr 신합금을 개발하는 것을 목표로 외국에서 개발중인 12종의 신합금 피복관에 대한 특성평가, 부식기구 규명 연구, 국내에서 제조된 Zr 신합금의 특성평가를 실시하였다. 외국 피복관의 부식특성 평가로 부터 Sn을 0.6-1.0 wt.% 첨가하고 Nb을 0.4 wt.% 첨가하는 것이 내식성 관점에서 바람직함을 알 수 있었다. 여러 가지 LiOH용액에서의 부식기구 연구를 통해 수소화물이 부식가속의 원인임을 알 수 있었으며 수소화물 형성을 억제하는데는 Nb첨가가 효과적인 것으로 나타났다. 이와 같은 연구결과를 토대로 신합금의 개발방안을 수립하였으며 예비적으로 합금을 설계. 제조하여 특성시험을 실시한 결과, Zr-Sn-Nb-FeCr 합금이 우수한 내식성을 보이며 Fe, Mo는 강도 증가 효과가 큰 것으로 나타났다. 이러한 연구결과를 종합적으로 평가하여 신합금을 설계하고 노외성능 평가를 통해서 신합금을 선정한후, 단계적으로 하나로를 이용한 노내성능 평가를 실시할 예정이다.
155mm 탄에 항력감소장치를 부착하여 탄의 비행중에 형성되는 탄저부의 항력(Base drag)을 감소시켜 사거리를 연장한 무기체계가 미국 등을 비롯한 많은 국가에서 실용화되고 있다. 국과연은 이미 155mm 신형 자주포탄에 적용되는 항력감소장치(항력감소제 그레인, Base & Closure, 점화장치)는 개발하여 사거리를 연장(약 35%)한 것으로 보고하고 있다. 본 연구는 추후 실용화가 예상되는 155mm 성능개량형 DPICM탄(미제 M864급)에 적용할 수 있는 항격감소제용 저연소속도 혼합형 추진제 개발을 목표로 하여, 이에 동등한 추진제 특성(기계적성질, 연소특성, 접착력, 발열량 등)을 가지는 추진제, 라이너(Inhibitor)의 조성개발을 실시하였다. 그리고 개발된 혼합형 추진제 조성의 성능(사거리 및 분산도)을 확인하기 위하여 항력감소제용 그레인을 제작, 155mm 성능개량형 DPICM탄에 적용하여 발사시험을 실시하였다.
가압방식 로켓추진기관시스템의 작동점 변화 추적을 위하여 각 추진제 탱크의 압력, 수위 및 비행 가속도로부터 각 추진제질유량, 연소실압력을 계산할 수 있는 직접상사모델을 만들었다. KSR-III의 비행시험결과 예로 분석하였으며, 이 계산모델을 통하여 가압방식 로켓추진시스템의 작동점 변화의 경향성을 파악할 수 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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