• Title/Summary/Keyword: 축방향불안정성

Search Result 32, Processing Time 0.029 seconds

A Generalized Method applied to the Analysis on the Longitudinal Instability of Liquid Propulsion System (액체 추진기관 시스템 축방향불안정성 해석을 위한 동특성 모델링 일반화 기법)

  • Lee, Han-Ju;Kim, Ji-Hoon;Jung, Dong-Hoon;Oh, Seung-Hyub
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 2008.03b
    • /
    • pp.424-427
    • /
    • 2008
  • The longitudinal instability (POGO) of the rocket should not be occurred during the whole flight time for the large class liquid propulsion system to complete a mission successfully. The longitudinal instability is caused by the resonance between the propulsion system and rocket structure in the low frequency range below 50Hz, ordinarily. We can consider various types of propulsion system in the early stage of rocket development. So the longitudinal instability analysis tool is needed for corresponding to each propulsion system. This article deals the generalized method applied to the analysis on the low frequency dynamic characteristics of various types of liquid propulsion system.

  • PDF

POGO Suppression Device Modeling and Main Parameter Analysis (POGO 억제장치 모델링 및 주요 변수의 정량화)

  • Lee, Han-Ju;Kim, Ji-Hoon;Oh, Seung-Hyub
    • Aerospace Engineering and Technology
    • /
    • v.7 no.1
    • /
    • pp.177-182
    • /
    • 2008
  • In this article, a mathematical modeling which is composed of linearized transfer functions on POGO suppression device was executed. The main parameters of PSD model can not be easily determined from the analysis due to the nonlinearity of the parameters. This article deals a method to get the values of the main parameters from the experimental results.

  • PDF

Pogo Analysis on the KSR-III Propulsion Feeding System (KSR-III 추진기관 공급계 pogo 해석)

  • ;;O. M. Menshikova
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
    • /
    • v.6 no.3
    • /
    • pp.45-52
    • /
    • 2002
  • This article deals with the introduction of longitudinal instability of liquid rocket (pogo) and the analytical results on the frequency responses of Korean Sounding Rocket (KSR-III) propulsion feeding system. Both the stiffness of bellows and the cavitation volume of venturi affect the frequency response of the feeding system. Especially, bellows has a great roll to reduce the natural frequency of the feeding system. Also, oxidizer and fuel feeding systems of the KSR-III have natural frequencies of about 280Hz and 90Hz, respectively.

Flame Instability in Heptane Pool Fires Near Extinction (소화근처 헵탄 풀화재의 화염불안정성)

  • Jeong, Tae Hee;Lee, Eui Ju
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.36 no.12
    • /
    • pp.1193-1199
    • /
    • 2012
  • A cup burner experiment was performed to investigate the effect of the oxidizer velocity and concentration on flame instability near extinction. Heptane was used as a fuel and air diluted by nitrogen and carbon dioxide was used in the oxidizer stream. Two types of flame instabilities at the flame base and at axial downstream were observed near extinction. The instability at the flame base could be characterized by cell, swing, and rotation modes, and the cell mode changed to the rotation mode through the swing mode as the oxidizer velocity increased. To assess the parameters for the flame instability, the initial mixture strengths, Lewis number, and adiabatic flame temperature were investigated under each condition. The Lewis number might be the most important among them, but it is impossible to generalize because of the insufficient number of cases. Furthermore, the axial periodic flickering motion disappeared at low and high oxidizer velocities near extinction. This resulted from the fact that low oxidizer velocity induced evaporated fuel velocity below the critical velocity and high velocity made the reacting fuel velocity comparable.

An Analysis on Combustion Instability in Solid Rocket Motor of 230mm Grade (230mm급 고체 추진기관의 연소불안정 거동 현상 분석)

  • Kwon, Tae-Hoon;Rho, Tae-Ho;Suh, Hyuk
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2009.05a
    • /
    • pp.177-180
    • /
    • 2009
  • A Possibility of combustion instability on longitudinal mode has a high level at large scale of L/D. Solid propellant has a metal particle and a grain of control to pressure oscillation. Solid rocket motor in slotted-tube grain controls pressure oscillation of longitudinal mode. If slot length is shot, pressure oscillation of longitudinal mode is amplified by cylinder part after middle phase of total burn time. A study has analyzed pressure oscillation of longitudinal mode at spectrum and acoustic modal analysis at pressure of result on static firing test.

  • PDF

vicinal 표면위에 성장된 박막의 안정화 조건

  • 서지근;신영호;김재성;민항기
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 1999.07a
    • /
    • pp.189-189
    • /
    • 1999
  • 초미세 전자 소자에 대한 개발에 대한 요구는 최근 들어 원자 단위의 구조물 제작에 대한 연구로까지 나아 가게 하고 있다. 좋은 물리적 성장을 가지는 양자도선(quantum wire), quantum dot와 같은 nano 단위 구조물 제작에 대한 요구는 그 가능성의 하나로 , 기울어진 vicinal) 표면위에서의 박막 성장에 대한 연구로 이어지고 있다. 기울어진 표면은 한 원자층으로 된 많은 계단들을 가지고 있는 표면이고, 이러한 계단들의 존재는 박막 성장 시 흡착 원자가 계단 끝에 부착될 확률을 증가 시켜, stepflow 성장과 같은 준 층별 성장을 만들 가능성을 높여주며, sub-ML증착에 대해서 원자가 계단면을 따라 길게 늘어선 양자도선과 같은 성장이 가능한 표면이라는 점에서 관심을 갖게 한다. 그러나 최근의 연구들에 의하면 기울어진 표면 위에서의 성장도 Schwoebel 장벽과 같은 분산 장벽의 존재로 계단과 수직인 축 방향으로 거친 모양의 island가 형성되는 Bails-Zangwill 불안정성이 나타나는 것으로 보고되고 있고, 이것은 준 층별 성장이나 양자 도선과 같은 성장을 방해하는 것으로 알려져 있다. 이러한 불안정성을 해결할 가능성으로 최근 들어 한 계단의 높이가 큰 step bunching 이 생겨난 표면위에서의 성장이 제기 되고 있으나, 아직 확인되지 않았다. 본 연구는 이러한 기울어진 표면 위에서 박막을 성장 할 때 층흐름(step flow) 성장이 가능한 역학적 동역학적 조건을 구하고자 하며, 방법으로는 KMC 시뮬레이션을 이용한다. 단원자로 구성된 계단이 있는 기울어진 표면 위에서의 homoepitaxy의 경우, 성장 양식은 계단과 계단 사이의 테라스 간격에 크게 의존한다. 테라스 간격이 좁을수록 성장은 보다 층흐름 성장에 근접한다. 그러나 다층으로 성장시킨 시뮬레이션의 결과는 일반적인 장벽 조건 아래에서는 계단의 방향과 수직인 방향으로 평평한 면에서와 동일한 크기를 가지는 island가 성장하는 것을 볼 수 있고, 이 것은 Bails-Zangwill 불안정성이다. 그러나 계단 사이의 테라스 간격이 매우 좁은 경우 5-6ML 성장 이하에서는 층흐름 성장과 동일한 성장이 이루어지나 계단을 따라서 미소한 크기의 거칠기가 나타난다. 동일한 기울어진 경사면에 대해서는 분산속도가 좋을수록 보다 계단 면을 따라 보다 큰 크기의 island가 나타난다. 분산 장벽과 같이 동역학적인 요소만으로는 완벽한 층흐름 성장은 높은 온도, 극히 낮은 분산 장벽이라는 조건 이외에는 얻기 어렵다. 그리고 층흐름 성장의 가능성으로 제시된 step bunching 일 일어난 다층 높이의 계단을 가진 면도 다층의 수만큼 계단수를 늘려주는 것과 동일한 결과가 나타나며, 이 경우도 층흐름 성장에는 근접하지만 완전한 형태의 성장은 얻기는 역시 어렵다. 따라서 원자단위의 도선이나 층흐름 성장은 계단과 계단 사이의 인력 또는 척력과 같은 역학적인 요소를 고려할 때 만이 가능할 것으로 보인다.

  • PDF

An Analysis on Combustion Instability in Solid Rocket Motor of 4 Slotted Tube Grain (4 Slotted Tube형 고체 추진기관의 연소불안정 거동 현상 분석)

  • Cho, Ki-Hong;Kim, Eui-Yong
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
    • /
    • v.15 no.4
    • /
    • pp.48-56
    • /
    • 2011
  • A Possibility of combustion instability on longitudinal mode has a high level at large scale of L/D. Solid propellant has a metal particle and a grain of control to pressure oscillation. Solid rocket motor in slotted-tube grain controls pressure oscillation of longitudinal mode. Slotted-tube grain restrains longitudinal 1st pressure oscillation. But cavity volume of aft. insulation ablation amplifies 2nd pressure o scillation by vortext shedding. A study has suppressed combustion instability and vortex shedding by modified 4 slotted tube solid rocket motor design.

Proposal of Pipe Pressure Mode Analysis Method in Propulsion System for Predicting the Pogo of Space Launch Vehicle (우주 발사체의 포고현상 예측을 위한 공급/추진계의 파이프 압력모드 해석 기법 제안)

  • Lee, SangGu;Lee, SiHun;Shin, SangJoon
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.714-717
    • /
    • 2017
  • Among the factors considered in the design stage of a space launch vehicle using liquid propellant, research has been focused out on the pogo phenomenon, longitudinal dynamic instability. The pogo phenomenon refers to the instability that the longitudinal vibration of the launch vehicle structure causes a change in the pressure and flow rate of the fluids in propulsion system, and this change re-excites the fuselage structure. This mechanism constitutes a closed system to gradually increase the vibration of the launch vehicle. This paper specifically focuses on the dynamic analysis of pressure and flow changes in the propulsion system. Based on the example study of the space shuttle, the acoustic modal analysis of the propulsion system is performed to predict the modes of the supply line causing instability of the fuselage.

  • PDF

Force Reflection for a Spine Needle Biopsy Simulator (척추침생검 시뮬레이터를 위한 힘반향 구현)

  • 권동수;경기욱;강흥식;김진국;나종범
    • Journal of Biomedical Engineering Research
    • /
    • v.21 no.6
    • /
    • pp.575-581
    • /
    • 2000
  • 본 논문에서는 척추침생검 시뮬레이터에서 사용의 햅틱 디바이스인 PHANToM(sup)TM을 이용하여 사실적인 힘을 구현하는 방법을 보여준다. PHANToM(sup)TM은 툴의 끝부분에서 좌표축 방향으로만 힘을 낼 수 있는 단점이 있으며, 시스템의 구동장치의한계로 인하여 딱딱한 물체에 닿을 때 불안정한 특성을 보인다. 또한 좁은 영역 안에서 복잡한 조직들로 인한 급격한 강도 변화도 시스템의 불안정을 초래한다. 모사되는 힘은 두가지 성분으로 나뉜다. 하나는 바늘이 삽입될 때 바늘의 길이 방향으로 느껴지는 힘으로 생체 조직의 모델을 통해 값이 구해진다. 다른 하나는 바늘이 피부를 뚫고 지나간 이후에 바늘이 초기 삽입 방양을 유지 시켜주는 회전방향 힘으로 피봇을 이용하여 구현하였다. 불안정성 문제와 바늘이 튀어나오는 문제는 램핑 필터와 시간변수를 이용하여 제거하였다. 침생검 과정은 생체조직의 탄성 변형뿐 아니라 파괴가 일어나는 변형이므로 사실적인 힘을 구현하기 위해서 실험 데이터를 이용하여 삽입 깊이에 따라 탄성 계수와 마찰 상수가 변하는 모델을 제안하였다.

  • PDF