• Title/Summary/Keyword: 제트혼합

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Review of Steam Jet Condensation in a Water Pool (수조내 증기제트 응축현상 제고찰)

  • 김연식;송철화;박춘경
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.12 no.2
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    • pp.74-83
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    • 2003
  • In the advanced nuclear power plants including APR1400, the SDVS (Safety Depressurization and Vent System) is adopted to increase the plant safety using the concept of feed-and-bleed operation. In the case of the TLOFW (Total Loss of Feedwater), the POSRV (Power Operated Safety Relief Value) located at the top of the pressurizer is expected to open due to the pressurization of the reactor coolant system and discharges steam and/or water mixture into the water pool, where the mixture is condensed. During the condensation of the mixture, thermal-hydraulic loads such as pressure and temperature variations are induced to the pool structure. For the pool structure design, such thermal-hydraulic aspects should be considered. Understanding the phenomena of the submerged steam jet condensation in a water pool is helpful for system designers to design proper pool structure, sparger, and supports etc. This paper reviews and evaluates the steam jet condensation in a water pool on the physical phenomena of the steam condensation including condensation regime map, heat transfer coefficient, steam plume, steam jet condensation load, and steam jet induced flow.

램제트 엔진 흡입구 유동 및 연소유동 해석

  • 김성돈;정인석;윤영빈;최정열
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.18-18
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    • 1999
  • IRR형태의 액체 램제트 추진기관의 공기 흡입구 유동과 내부 연소 유동을 파악하기 위한 수치적 해석을 수행하였다. 해석은 다원 혼합기체에 대한 압축성 Navier-Stoke 방정식과 공기/Kerosene에 대한 화학 반응을 고려하였으며, 결합된 형태의 k-$\omega$/k-$\varepsilon$ 2 방정식 난류모델을 이용하였다. 기본 유동 해법으로는 고차의 시간 및 공간 정확도를 가지는 근사 Riemann 해법과 LU-SGS 방법을 이용하였다.

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Novel Ramjet Propulsion System with H2O2-Kerosene Rocket as an Initial Accelerator (H2O2-케로신 로켓을 초기 가속장치로 갖는 새로운 램젯 추진기관)

  • Park, Geun-Hong;Lim, Ha-Young;Kwon, Se-Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.36 no.5
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    • pp.491-496
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    • 2008
  • New concept ramjet propulsion system with liquid bipropellant rocket using "Green Propellant" hydrogen peroxide for launch stage is proposed. In this novel concept, hydrogen peroxide gas generator produces hot oxygen at launch stage and kerosene injects to this jet in combustor. For basic study of this new concept ramjet system, investigation of auto-ignition characteristics and combustion of decomposed hydrogen peroxide and kerosene was conducted. In various test cases, auto-ignition and stable combustion was verified. The combustion temperature of 400°C and Fuel/Oxidizer mixture ratio of 0.6 were the limit of auto ignition. Through the experiment results, the possibility of novel concept combined propulsion system using hydrogen peroxide gas generator is ascertained.

CFD Analysis for Thermal Mixing in a Subcooled Water during Steam Jet Discharge (증기제트 방출시 과냉각수조 내의 열혼합 현상 CFD 해석)

  • Kang, Hyung-Seok;Song, Chul-Hwa
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 2006.08a
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    • pp.513-514
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    • 2006
  • A CFD analysis for a thermal mixing experiment during steam jet discharge was performed to develop the analysis methodology for the thermal mixing between steam and subcooled water and to find the optimized numerical method. In the CFD analysis, the steam condensation phenomena by a direct contact was modelled by the so-called condensation region model. The comparison of the CFD results with the test data showed a good agreement as a whole, but a small temperature difference was locally found at some locations. However, the commercial CFD code of CFX4.4 together with the condensation region model can simulate the thermal mixing behaviour reasonably well when a sufficient number of mesh distribution and a proper numerical method are adopted

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NUMERICAL STUDY ON THE CHARACTERISTICS OF VORTEX FREQUENCY AND LAMINAR MIXING OF A PASSIVE SCALAR IN COAXIAL JET FLOWS (동축제트의 와류주파수 및 혼합특성에 대한 수치해석 연구)

  • Kim, Won-Hyun;Park, Tae-Seon
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 2007.10a
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    • pp.21-26
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    • 2007
  • This study focuses on the near-field vortical structure and dynamics of coaxial jets. The characteristics of laminar flow and mixing in coaxial jets are investigated using a unsteady flow simulation. In order to analyze the geometic effects on the vortical structure, several cases of different configurations are selected for various values of the velocity ratio of inner jet to outer jet. From the result, it is confirmed that mixing is promoted by the development of vortical structure and the interaction between inner jet and outer jet. This feature is strongly related to the vortex frequency in the shear-layers. The vortex frequency depends on the velocity ratio and the lip thickness of inner nozzle, but the outer pipe length has no effect on the frequency variation.

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Effect of Oxygen Enriched Air on the Combustion Characteristics in a Coaxial Non-Premixed Jet ( I ) - Lift-off and Flame Stability - (산소부화공기가 동축 비예혼합 제트의 연소특성에 미치는 영향 (I) - 화염의 부상과 안정성)

  • Kwark, Ji-Hyun;Jeon, Chung-Hwan;Chang, Young-June
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.28 no.2
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    • pp.160-166
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    • 2004
  • Combustion using oxygen enriched air is known as a technology which can increase flame stability as well as thermal efficiency due to improving the burning rate. Lift-off, blowout limit and flame length were examined as a function of jet velocity, coflow velocity and OEC(Oxygen Enriched Concentration). Blowout limit of the flame below OEC 25% decreased with increase of coflow velocity, but the limit above OEC 25% increased inversely. Lift-off height decreased with increase of OEC. In particular, lift-off hardly occurred in the condition above OEC 40%. Flame length of the flames above OEC 40% was increased until the blowout occurred. Great flame stability was obtained since lift-off and blowout limit significantly increased with increase of OEC.

The Effect of Mixing Chamber on the Characteristics of Annular Jet Pump (혼합실 형상에 따른 환형 제트펌프의 특성)

  • Kwon, O.B.;Choi, H.;Oh, B.H.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.1 no.1
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    • pp.35-41
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    • 1997
  • Annular jet pump can be used for the transportation of solid materials and fish. The effect of mixing chamber on the characteristics of annular jet pump is sought in this paper. Experiments were done for several reducing angles of mixing chamber, and for several throat area. Water was used for both the primary fluid and secondary fluid. A vortex was observed for the straight mixing chamber, but it was not observed for the mixing chamber whose reducing angle is $18^{\circ}$ or higher. The efficiency curves for the annular jet pump are presented in this paper, showing the annular jet pump which has 240 reducing angle and $0.611{\sim}0.73$ value of At/As. is most effective among the tested several annular jet pumps.

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동축형 분사기 분무특성 및 연소의 이론적 모델

  • 원영덕;윤웅섭;김영수;윤경택
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.4-4
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    • 2000
  • 일반적인 액체추진제 로켓엔진의 연소는 분사제트의 미립화, 액적의 증발, 기상 추진제의 혼합, 화학반응 등, 일련의 물리적 과정들로 이루어지고, 여기서 특성속도 효율은 크게 분사특성 및 연소의 두 단계에서 결정되게 된다. 액체추진제 로켓엔진에 사용되는 여러 분무형태 중, 동축형 분사기에서는 액상과 기상 제트의 운동량 차에 의해 미립화가 이루어지며, 분무 액적들의 전개와 더불어 분사기 출구를 포함한 전 영역에서 연소가 발생되므로 매우 복잡한 물리적 특성들을 포함하게 된다. 본 연구에서는 기상 연료-액상 산화제의 동축형 분무연소를 JANNAF의 방법을 사용하여 수식화 하였으며, 이를 바탕으로 분무특성과 연소성능 예측을 위한 프로그램을 작성, 분사조건에 의한 분무특성과 그에 따른 연소성능을 계산하였다. 연속, 운동량, 에너지 및 혼합비 방정식의 지배방정식들을 바탕으로 기상 유동을 수식화 하였으며, 별도로 액적의 소산 및 연소과정을 모사하기 위한 별도의 수식들이 추가되었고, 이 식들을 결합하여 액적의 크기, 분포를 포함하는 액체 제트의 미립화 정도를 공간적으로 계산하였다. 미립화 모델의 검증을 위하여 계산 결과를 Reitz의 실험과 Giridharan의 모델 등과 비교하였으며 잘 일치하는 경향을 나타내었다. 또한 동축형 분사기에서의 분무 특성을 예측하기 위해 액체 산소, 기체 수소를 추진제 조합으로 하는 동축형 분무 연소장에서의 제트 길이, 액적의 크기, 액체 제트의 속도를 계산하였다. 계산 결과 액체 제트의 접촉길이는 분사공의 지름이 증가할수록 웨버수가 증가되므로 짧아지는 것으로 관찰되었으며 액적의 크기도 분사공의 지름이 증가할수록 작아지는 경향을 나타내었다. 액체 제트의 속도는 처음에는 일정하게 유지되다가 운동량을 보존하기 위해 가스로부터 운동량을 받아 점차 가속되어지는 것으로 나타났다.본 규격은 키, 총장, 어깨길이, 등길이, 머리길이, 머리둘레, 진동둘레, 목둘레, 가슴둘레, 허리둘레, 배둘레, 엉덩이둘레, 앞품, 뒤품, drop치를 포함하고 있고, 각 규격에서 호칭간 치수 간격도 함께 제시하고 있다. 본 연구 결과에서 보듯, 현행 8규격의 무진복의 각 호칭간 적정 허용범위를 고려해 합리적인 치수체계를 정립한다면 치수에 대한 적합도가 상당히 증가할 뿐 아니라 생산비용도 상당히 감축할 것으로 생각된다.나타났다. 4) 호감적 서비스능력 차원에서 세 독립변수간에 유의한 3원 상호작용이 존재하는 것으로 나타나( $F_{2,228}$=15.62, P<.001) 20대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=3.98, P<.05)와 60대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=16.55, P<.001) 점포유형과 격식차림간에는 유의한 상호작용이 존재하는 것으로 나타났다. 5) 호감을 구성하는 세 요인들이 구매의도에 미치는 영향을 조사한 결과 호감적 인상차원은 29%(P<.001), 호감적 서비스능력차원은 6%(P<.001)의 구매의도를 설명해 주는 것으로 나타났다. 본 연구결과 노년 소비자에게 호감을 주는 판매원의 외모는 구매의도에 영향을 주어 실버의류산업의 이익증대와 밀접한 연관을 갖는 서비스품질의 중요한 요인으로 밝혀졌다.중요한 요인으로 밝혀졌다.로운 단백질 EPSPS가 다른 여러 식물에 이미 존재하고 있는 단백질로서 우리가 이미 이러한 식품을 섭취할 때 이 단백질도 같이 섭취해오고 있었다는 점, 둘째. 이 단백질이 소화액 분해 실험에서 짧은 시간내에 분해가 되었다는 점, 셋째. 재조합 된 콩과 자연 콩이 성분 분석에서 차이를 나타내지 않았다는 점, 네 번째. 쥐를 통한 다양섭취 실험에서 아무런 이상 반응이 없었

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An Experimental Study on Heat Transfer Characteristics of Synthetic Gas($H_2/CO$)Air Premixed Flames in an Impinging Jet Burner - Part 1 : Stretched Lift-off Flames (충돌제트 버너에서 합성가스($H_2/CO$) 공기 예혼합 화염의 열전달 특성에 관한 실험적 연구 - Part 1 : 스트레치된 부상 화염)

  • Kang, Ki-Joong;Jo, Joon-Ik;Lee, Kee-Man
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.453-456
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    • 2011
  • An experimental investigation of the heat transfer characteristics of stretched premixed flames using Synthetic gas has been performed. Hydrogen and carbon mon-oxide which could be extracted from coal gasification process are the main fuel of synthetic-gas. Heat flux at the stagnation point was increased as global strainrate was increased, then the heat flux was decreased when a global strainrate reached a sudden point. Heat flux at the stagnation point is also affected by nozzle to impingement distance. Heat flux was increased as nozzle to impingement place distance was increased. This study is a foundation study of practical use of secondary gases from coals.

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공기흡입형 고속추진기관 기술동향

  • Cha, Bong-Jun;Gang, Sang-Hun;Yang, Su-Seok
    • Current Industrial and Technological Trends in Aerospace
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    • v.4 no.1
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    • pp.44-54
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    • 2006
  • 초음속 또는 극초음속 비행체용 추진기관은 산화재 공급방식에 따라 공기흡입형과 로켓 그리고 이들을 혼합한 형태인 복합사이클 추진기관으로 구분할 수 있다. 그러나 재사용이 가능하다는 측면에서 미래의 추진기관들은 공기흡입형과 복합사이클 추진기관들이 주류를 이룰 것으로 예상된다. 본 논문에서는 차세대 초고속 추진기관으로 유력시 되고 있는 공기흡입형 추진기관들 중에서 램/스크램 제트 추진기관들을 중심으로 세계적인 개발동향과 기술개념을 기술하였으며 이 두 가지 추진기관들을 바탕으로 구성된 복합사이클 추진기관들에 대한 개념들을 소개하였다. 항공우주선진국들을 중심으로 차세대 고속비행체 및 고속추진기관의 실용화 개발 움직임들이 구체화 되고 있는 가운데 최근 들어 비록 미약하지만 한국항공우주연구원을 비롯한 몇 개의 기관 및 대학에서 램제트/스크램제트 추진기관에 대한 핵심 요소기술 연구들이 진행되고 있는 것은 그나마 다행이라 할 수 있으며 본 논문이 차세대 초고속 추진기관에 대한 이해를 돕는데 도움이 되기를 기대한다.

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