• 한국추진공학회지
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• 제20권1호
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• pp.28-36
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• 2016

본 논문에서는 핀틀을 이용한 가변추력 고체 추진기관의 추력을 제어하기 위하여 이론적으로 모델을 구하고 압력 제어기를 설계하였다. 고전적인 모델 선형화 및 비례-적분제어를 설계했을 때 실제 모델의 비선형성에 의해 발생하는 제어기 성능 저하를 줄이기 위해 이득 계획 기법을 적용하였다. 시스템의 특징을 고려하여 연소관 내부 체적 변화에 따라 이득을 조절하는 방법과, 연소관 내부 압력에 의해 이득을 조절하는 방법으로 두종류의 이득 계획 제어기를 설계하였다. 각 제어기를 가변 추력기 모델에 적용하여 폐루프 시스템 응답특성을 비교하였으며 가변 추력 추진기관 특성에 따라서 어떤 제어기를 선택하는 것이 유리한지 제안하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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• pp.249-252
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• 2003

음향불안정을 억제하는 수동제어기구중 하나인 음향공의 음향학적 효과를 파악하기 위해, 음향공이 장착된 로켓엔진 연소실의 음향장 특성을 수치해석적으로 조사하였다. 음향공 모델로서 Helmholtz 형태의 공명기가 채택되었고, 조화해석을 통해 주로 음향공에 의해 야기되는 음향학적 효과를 관찰하였다. 음향공의 동조주파수를 변화시켜가면서 연소실의 음향진동 응답을 구하고, 제1접선방향 음향모드의 감쇠인자를 구하였다. 동조주파수가 공진주파수에 접근함에 따라 모드분할 현상이 나타났고, 이로 인해 음향공을 본래의 제1접선방향 음향모드에 동조시키더라도 음향감쇠효과가 저하됨을 알았다. 효과적인 감쇠를 위해서는, 억제하고자 하는 음향모드로부터 모드분할 현상이 나타나지 않으면서 그 음향모드의 감쇠효과를 극대화하도록 음향공을 동조시키는 것이 바람직함을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.1084-1087
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• 2017

액체로켓에서 엔진의 시동은 산화제와 연료를 연소기에 매우 짧은 시간의 차를 두고 주입하여야 하며, 이때 주입시간의 간격, 점화기 작동 지연 등은 방대한 량의 추진제 혼합물에 에너지를 인가함으로서 대형 폭발로 이어질 수 있는 상황이 된다. 그러므로 각 추진제의 천이특성과 연소기 또는 가스발생기의 유입 시점을 측정하는 것은 매우 중요하며, 상대적으로 느린 응답 특성을 갖는 정압으로는 유입 시점을 관측하기에는 어려움이 많으므로 추진제 유로를 따라 동압을 측정하여 보다 정확한 유입시점을 찾을 수 있었다.

• 한국연소학회지
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• 제22권2호
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• pp.19-26
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• 2017

An experimental study investigates the flame response characteristics of jet-diffusion flame and premixed flame. The experiment was conducted while varying the amplitude. Flame lengths were quantified for OH chemiluminescence measurement and compared with the result of the flame transfer function. Flame length and flame velocity perturbation were normalized and compared with the result of the flame transfer function. The comparison results appear that velocity perturbation and flame length oscillation of premixed flame show linear behaviors on the other hand jet-diffusion flame, amplitudes are more thant 0.20, shows nonlinear behaviors of flame velocity perturbation and flame length oscillation.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권9호
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• pp.2280-2285
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• 1993

Many items, as internal pressure, thrust, temperature, strain, etc. are measured in Ground Firing Test (GFT) of rocket motors. But these items are influenced by various phenomena occurred during propellant combustion. In this study, natural frequencies of motor itself and system(motor+loadcell) on Stand were measured. Also motor responses were measured during burning and analyzed so that the vibration characteristics occurred during GFT and the causes and characteristics of vibration signal appearing on thrust curve were identified.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 1999년도 제19회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.11-20
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• 1999

Acoustic pressure response and NO formation of hydrogen-air diffusion flames at various pressures are numerically studied by employing counterflow diffusion flame as a model flame let in turbulent flames in combustion chambers. The numerical results show that extinction strain rate increases linearly with pressure and then decreases, and increases again at high pressures. Thus, flames are classified into three pressure regimes. Such non-monotonic behavior is caused by the change in chemical kinetic behavior as pressure rises. Acoustic pressure response in each regime is investigated based on the Rayleigh criterion. At low pressures, pressure-rise causes the increase in flame temperature and chain branching/recombination reaction rates, resulting in increased heat release. Therefore, amplification in pressure oscillation is predicted. Similar phenomena are predicted at high pressures. At moderate pressures, weak amplification is predicted. Emission index of NO shows similar behaviors as to the peak-temperature variation with pressure.

• 한국연소학회지
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• 제16권1호
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• pp.30-35
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• 2011

This study has been mainly motivated to numerically investigate the transient flame response to pressure oscillations in the gaseous hydrogen - liquid oxygen flames at supercritical pressures. The present analysis is based on the real-fluid transient flamlet model and the flame field is acoustically perturbed only by the sinewave oscillations in the frequency range from 1,000 Hz to 5,000 Hz. Based on numerical results, the detailed discussions are made for the flame response characteristics and the transient flamelet response associated with the high-frequency combustion instability in the liquid propellant rocket engines.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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• pp.253-257
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• 2003

Theoretical-numerical analysis of wave instability is conducted with parametric response function model. Fluctuating instantaneous mass evaporation rate functionally coupled with pressure perturbations with phase lag is assumed to examine the validity of the method. With sufficiently large amplitude and less phase lag to perturbation, combustion response is resonant to pressure waves, unstable waves are amplified, and the system is driven to instability. Magnitude of response is a crucial instability parameter in the determination of a stability margins and makes a critical change of balancing conditions between the amplifying and damping acoustic energies. In the phase regime the unstable waves are amplified, whereas, the acoustic waves are attenuated in the out-of-phase regime. In the intermediate regime, no distinct tendency of unstable waves was determined.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 대한연소학회 2003년도 제27회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.237-242
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• 2003

The measurement study of instantaneous temperature at combustion chamber wall and the temperature of combustion gas has been under lots of research and development to conclude the temperature process in internal combustion engine for combustion characteristics analysis. The measurement with fast responsibility should be used for temperature measurement inside combustion chamber wall since temperature of wall changes, due to the various gas temperature, irregularly during the combustion. Therefore, thin film instantaneous surface temperature probe, which characterizes the fastest and the most accurate responsibility among contact typed temperature measurement, was used for the experiments. This new thin film instantaneous surface temperature probe improved the problems of noise and durability. The optimal coating thickness of thin film instantaneous surface temperature probe was proven to be $10{\mu}m$ for the best responsibility and durability. It also allowed the stable temperature measurement be taken up to $1,200^{\circ}C$ and proven to be read possibly from the combustion chamber wall.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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• pp.54-58
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• 2003

로켓추진기관의 발사초기 자세제어와 조정 안정성의 확보를 위해 로켓노즐 출구부에 장착되어지는 제트베인(jet vane)은 작은 설치 공간 및 빠른 응답성 등과 같은 장점과 함께 엔진 연소실에서 발생한 고온고속의 연소가스에 직접 노출되어 삭마(ablation)되는 단점 또한 안고 있다. 본 연구는 제트베인의 삭마해석을 위한 기초연구로서 균일 초음속 유동장내에 위치한 단일 제트베인으로의 열전달 특성 해석을 수행하여 보았다.