• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.2
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• pp.75-83
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• 2001

This paper presents the evaluation of combustion characteristics of sing-hole plasma jet ignitions in comparison with conventional spark ignition for variable of swirl velocity. Plasma jet plugs are three types according to ejecting directions : center of chamber, positive and negative swirl flow direction. Experiments are carried out for equivalent ratio 1.0 of LPG-air mixture in a constant volume cylindrical vessel. Not only the flame propagation is photographed at intervals, but the pressure variation in the combustion chamber is also recorded throughout the entire combustion process. The results show that the plasma jet ignitions and spark ignition enhance the overall combustion rate by increasing the swirl velocity. The dependence of the combustion rate swirl velocity leade to the conclusion that the placma jet plug, which ejects plasma jet to the cwnter of combustion chamber is the most desirable ignitor than other plugs.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.247.2-247.2
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• 2014

플라즈마 전파 속도와 전자 온도를 조사하기 위해 ICCD카메라(Intensified Charge-Coupled Device Camera, 이하 ICCD)를 이용하여 대기압 저온 플라즈마제트의 방전 이미지를 촬영하였다. 사용된 플라즈마 제트 장치는 유리관 안에 주사기 바늘형 전극이 들어있는 형태이다. 전극의 내경은 1.3 mm, 외경은 1.8 mm, 총 길이는 39.0 mm이며 재질은 스테인레스강이다. 유리관의 내경은 2.0 mm, 외경은 2.4 mm, 총 길이는 80.0 mm이다. 입력 전압은 3.0 kV이며 구동 주파수는 40 kHz이다. 아르곤과 질소의 혼합가스 비율은 각각 100:1, 98:2, 95:5을 사용하였으며 총 가스유량은 400 sccm이다. 각각의 비율별로 군속도는 267 km/s, 305 km/s, 313 km/s이며 이온 음향 속도는 1.16 km/s, 1.24 km/s, 1.25 km/s이고, 전자 온도는 0.55 eV, 0.63 eV, 0.65 eV로 관찰되었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.177-180
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• 2010

Two-stage light gas gun, sorted with Ballistic Range System, is used to research spray characteristics of supersonic liquid jets. When high pressure tube was pressurized to the 135 bar, diaphragm films which composed with OHP film are ruptured. Expansion gases accelerate a projectile approximately 250 m/s at the exit of pump tube. And accelerated projectile collides with liquid storage part and liquid jets were injected into supersonic conditions. Supersonic liquid jets show the multiple jets and generate shockwave at the forward region of jets. Supersonic liquid jets of speed and shockwave angle have different value at each case. Supersonic liquid jets with minimum velocities are injected with M=1.53 at the geometry condition of L/d=23.8.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.8-9
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• 1997

산업의 발달과 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 고효율, 저공해인 가스터빈의 응용범위가 넓어지고 있는 추세이다. 가스터빈 기관의 효율을 높이기 위해서는 터빈 입구온도를 높이는 것이 필수적인데 이는 재질에 의해 제한 받게 되고 이 때문에 효과적인 냉각방법의 필요성이 대두되었다 충돌제트는 국소적으로 높은 열/물질 전달 효과를 얻을 수 있어서 터빈 블레이드 냉각과 연소기 벽면 냉각에 효과적으로 응용 될 수 있다. 이러한 충돌제트의 냉각효과는 제트출구의 초기조건에 매우 민감한데 Kelvin-Helmholts 불안정은 불안정한 자유전단층에서 자연적인 와류생성(roll up)과 개개의 와류고리 형성의 원인이 되고 이 고리의 성장과 병합(pairing)은 제트의 유동특성에 상당히 영향을 미친다. 제트주위에 생성되는 이러한 와류에 의해 제트중심에서 속도와 난류강도가 변하게 된다. 이러한 제트초기의 불안정성은 하류에서의 와류성장에 영향을 끼치기 때문에 와류의 조절에 의한 충돌 면에의 열 전달 효과 상승을 기대할 수 있다. 이 조절방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데 하나는 제트주의 환형관에 이차유동을 가하여 와류를 직접 제어함으로써 자유전단류(free shear layer flow)의 안정성 원리를 이용하여 열 전달을 촉진하는 것이고 다른 하나는 음향여기(acoustic exitation)를 사용하여 제트주위의 와류형성을 조절하는 것인데, 자연적으로 형성되는 와류의 주파수(와류의 고유주파수)나 부조화 주파수(subharmonic)로 음향여기 시키는 경우 제트 주위 와류는 더욱 증폭되고 그렇지 않은 경우 제트주위 와류의 형성이 억제되어 더 긴 제트코어의 길이 및 제트코어 주위에서 작은 크기의 와류들이 형성된다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2006.05a
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• pp.57-60
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• 2006

The instability analysis of submerged gas flow into liquid is studied, which assumes gas and liquid as viscous and irrotational. At low mass flow rate of gas, injected gas plume is collection of bubbles, and increase of gas flow rate makes plume as a jet. It is well known that the transition from bubbling to jetting occurs in the transonic region. But previous works neglect viscous effect of gas flow into liquid. This paper concerns about an application of viscous potential flow theory in cylindrical gas flow into liquid. The growth rate versus wave number and mach number is compared with various condition including inviscid and viscous flow.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.32 no.3
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• pp.199-203
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• 2019

The penetration depth of a hypervelocity jet exceeding 4 km/s is described by the density ratio of the jet and the target. In the case of the same density, the difference in strength between the targets does not affect the penetration depth difference. This study focuses on the "strength irrelevance" of such a hypervelocity jet. For this purpose, the change of crater pressure caused by shaped charge jet(SCJ) was calculated by finite element analysis and the possibility of polymorphic phase transition of steel material was investigated. Hypervelocity jets were found to cause polymorphic phase transitions in the steel target craters, and the decrease in the fracture toughness of the target is predicted as the cause of the strength irrelevance.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.11-14
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• 2006

This study investigates the flow field of multiple-jet measured by hot-wire anemometry. The experiments were classified into two cases; 6- or 7-nozzle located circumferentially in equal interval without or with a central jet. The effect of the number of nozzles the flow field was examined when the Reynolds number based on the nozzle diameter is about $10^4$. Mean Velocity, normal and Reynolds stresses were measured in the downstream of jets. The Tollmien's theory holds far downstream at 48d apart from the nozzle exit especially when a nozzle locates at the center. The general flow characteristics is influenced due to the number of nozzles.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.229-229
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• 2011

대기압 플라즈마 제트의 플라즈마 전파 현상을 조사하였다. 바늘침과 유리관으로 구성된 플라즈마 발생장치에 Ar을 주입하여 교류 고전압을 인가하면, 바늘침 전극부에 발생된 플라즈마가 길이방향에 따라 유리관 밖으로 전파된다. ICCD 초고속 카메라로 촬영한 결과, 고압부에 발생한 플라즈마 총알처럼 전파되는 것을 관측 되였다. 전파속도는 ~104 m/s이다. 이는 기체의 유속 ~10m/s 보다 훨씬 큰 값이다. 또한 광 프로브를 이용하여 광신호를 측정하였다. 광 신호가 고압 측부터 유리관 길이방향으로 순차적으로 전파되는 것이 관측 되었다. 전파 속도 ~104m/s으로 ICCD로 측정한 플라즈마 전파 속도와 일치한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.7 no.2
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• pp.218-225
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• 1983

측벽부착형 순유체조자에서 제어입력이 존재할 때 2차원 난류제트가 오프셋된 경사면에 재접합하 는 현상을 연구하였고 정상상태하의 재접합모델을 이론적으로 전개하였다. 순유체조자의 상하면 이 제트의 확산에 미치는 영향을 조사하기 위하여 제트의 중심선에 따라 최대속도를 측정하였고, 그 결과에 따라 본 모델에 사용한 제트확산계수(.sigma.)의 값은 자유제트의 것 (.sigma.=7.67)보 다 큰 .sigma.=10.5로 택하였다. 이론적 모델을 확증하기 위하여 제트의 재접합점과 변형각도에 관한 기존 논문에 보고된 실험적 연구결과와 비교하여 좋은 일치를 보았다.

• Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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• 2001.05a
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• pp.240-243
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• 2001

괘도차량에 부착된 물분사추진기의 유동해석을 실험과 포텐셜해석 그리고 점성해석을 사용하여 그 결과를 비교하였다. 예인수조에서 여러 차량 전진속도에 대해서 임펠러 회전수를 조정하여 제트속도를 변화시키면서 덕트표면에서의 정압을 계측하였다. 이는 제트시스템의 효율을 추정하기 위함이고 관로를 통한 에너지분포를 알 수 있다. 점성유동해석을 위해 지배방정식은 비압축성 Navier-Stokes 방정식을 유한체적법을 사용하여 이산화하고 해석하였으며 난류영향은 표준 ĸ-$\varepsilon$난류모형을 사용하여 유동을 해석하고 실험결과 및 포텐셜 해석결과와 비교하였다.