• Title/Summary/Keyword: 충돌 분사 시스템

Search Result 21, Processing Time 0.023 seconds

단요소 충돌형 분사기에 의한 액체추진제 연소성능의 수치적 연구

  • 황용석;윤웅섭
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 1999.04a
    • /
    • pp.2-2
    • /
    • 1999
  • 액체추진제 로켓엔진에서 분사기의 미립화 및 혼합 특성과 그에 따른 연소 특성은 성능과 안정성을 결정하는 중요한 파라미터이며 분사기는 제한된 설계 조건하에서 최대의 열방출율을 발휘하도록 설계되어야 한다. 여기서 연소효율은 연료와 산화제의 혼합특성과 충돌 분무의 미립화의 정도에 의해 결정되므로 충돌 분무 유동성의 혼합, 미립화 특성과 이에 따른 인조성능 특성을 명확하게 밝힘으로써 최대 엔진성능을 위한 설계가 가능하게 된다. 분사기의 설계에는 분사요소형태, 분사공의 형상 및 유동시스템 등이 포함되며 특히 분사요소 형태의 선택에는 추진제, 연소실냉각방법, 연소실 형상, 자동조건 및 엔진의 수명 등이 중요한 제한조건으로 고려된다. 이런 형태의 분사 요소들 중, 충돌형 분사기는 저장성 추진제를 사용하는 중, 저추력의 액체추진제 로켓엔진에 주로 사용된다. 이 분사형태는 미립화 성능이 높지 않고, 분사공 직경 및 운동량비에 따른 혼합성능이 만감하며 blow apart 등에 의한 열부하 혹은 안정성에 대한 문제가 있으나 양호한 혼합효율, 신뢰성과 제작의 용이함으로 인하여 광범위하게 사용된다.

  • PDF

Application of Impinging Jet Injectors to Boiler Spray System : Possibility and Effects (보일러용 연료분사 시스템의 충돌분무 시스템화의 가능성 진단 및 파급효과 분석)

  • Park, Jong-Hoon;Jung, Ki-Hoon;Yoon, Young-Bin;Hwang, Sang-Seun
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 1999.11b
    • /
    • pp.460-465
    • /
    • 1999
  • 액체 로켓용 충돌분사형 인젝터는 구조가 매우 간단하면서 고유량의 연료를 분사시킬 수 있기 때문에 여러 엔진에 응용된 바 있다. 본 연구에서는 이러한 인젝터의 특성을 산업용 보일러에 적용하기 위한 기초 실험 및 수치 계산을 수행하였다. 충돌분사 노즐로부터 형성되는 분무의 분포 특성을 실험적으로 측정하였고 이를 실제 조건에 모사하기 위해 수치 계산을 하여, 두 결과를 비교하여보았다. 이로부터 보일러의 효율과 공해물질 저감에 영향을 가져오는 액적의 미립화 특성을 향상시킬수 있는 연료 분사 조건을 제시하였다.

  • PDF

Analysis Surrounding Condition for the Design of a Novel Direct-injection Diesel engine Combustion System (새로운 형상의 디젤엔진 연소실 설계를 위한 주위조건의 분석)

  • ;T.F.Yeung
    • Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
    • /
    • v.4 no.2
    • /
    • pp.60-68
    • /
    • 1996
  • 디젤 엔진의 분사연료를 연소실 내부에 마련된 작은 돌출부에 충돌시켜 액적을 작게 부수고 연료가 연소실 내부에 고루 분포할 수 있도록 하여 여러 가 지 엔진성능향상을 도모한 새로운 디젤 연소실 시스템이 최근 제시되고 있다. 이들 시스템은 피스톤 내부 혹은 엔진헤드 부위에 분사연료 충돌부를 두고 있는데, 여기에서는 이 새로운 시스템 개발에 있어 고려되어야 할 몇 가지 중요 요인들에 중점을 두어 분석하였다. 결과로서 분사압력, 사노즐크기, 주위공기 온도와 압력의 변화가 분무 평균입경과 분무연료의 분포에 미치는 영향을 제시하였다.

  • PDF

An Experimental Study on Characteristics of Twin Spray Ejected from Two Pre Filming Airblast Atomizer (두 개의 공기충돌형 연료분사장치로부터 분사되는 이중분무특성에 관한 실험적 연구)

  • Park, Seung-Gyu;Han, Jae-Seob;Kim, Yoo;Park, Jung-Bae
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 1998.10a
    • /
    • pp.6-6
    • /
    • 1998
  • 항공기용 가스터빈 및 일반적인 산업용 분무시스템에서는 많은 양의 분사액체를 미립화 시키고 시스템의 연속적인 운전과 유지를 편리하게 하기 위하여 여러 개의 분사노즐을 열로 설치하여 동시에 분사하도록 하고 있다. 이렇게 동시에 분사할 경우, 노즐간에 거리가 충분히 크지 않으면 개별적으로 분사된 분무들이 서로 합해져서 하나의 연합된 분무군이 형성된다. 이렇게 Two element에 의해서 형성된 spray는 공급압력이 증가함에 따라 관성력이 증가하게 되어 중심부분에서 액막 혹은 액적상태로서 충돌이 발생하여 복잡한 분무특성을 가질 것이다. 따라서, 연합된 분무군의 특성을 이해하는 것은 응용의 측면에서 매우 중요하다고 할 수 있다.

  • PDF

Characteristics of Fuel Mixing and Evaporation Based on Impingement Plate Shape in a Denitrification NOx System with a Secondary Injection Unit (2차 분사시스템을 갖는 De-NOx 시스템의 충돌판 형상에 따른 연료의 혼합 및 증발 특성 향상을 위한 연구)

  • Park, Sangki;Oh, Jungmo
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
    • /
    • v.22 no.7
    • /
    • pp.884-891
    • /
    • 2016
  • A secondary injection system in a diesel engine has benefits: it can be controlled independently without interrupting engine control, it can be adapted to various layouts for exhaust systems, and it pose no reductant dilution problems compared to post injection systems in the combustion chamber or other supplemental reductant injections. In a secondary injection system, the efficiency of the catalyst depends on the method of reducing the supply. The reductant needs to be maintained and optimized with constant pressure, the positions and angles of injector is a very important factor. The concentration and amount of reductant can be changed by adjusting secondary injection conditions. However, secondary injection is highly dependent upon the type of injector, injection pressure, atomization, spray technology, etc. Therefore, it is necessary to establish injection conditions the spray characteristics must be well-understood, such as spray penetration, sauter mean diameter, spray angle, injection quantity, etc. Uniform distribution of the reductant corresponding to the maximum NOx reduction in the DeNOx catalyst system must also assured. With this goal in mind, the spray characteristics and impingement plate types of a secondary injector were analyzed using visualization and digital image processing techniques.

Real-time Spray Painting using Rays and Texture Map (레이와 텍스처 기법을 이용한 실시간 스프레이 페인팅)

  • Kim, Dae-Seok;Park, Jin-Ah
    • Journal of KIISE:Computing Practices and Letters
    • /
    • v.14 no.8
    • /
    • pp.818-822
    • /
    • 2008
  • The purpose of this study is to develop realistic painting simulation in real-time as well as to represent the thickness of the deposited paint on the surface. The Gaussian model is used for a painting deposition model to calculate the thickness of paints. For a painting simulation, rather than implementing particle systems, we propose a new heuristic algorithm for painting process based on a few number of rays. After we find the collision points of the rays with an environment, we compute the painted area using flood-fill searching method on the texture map and visualize paint effects. We analyzed time complexity of our method to verify that our system is suitable for real-time VR applications.

Spray Characteristics of Water-Gel Propellant by Impinging Injector (Water-Gel 모사 추진제의 충돌 분무 특성 연구)

  • Hwang, Tae-Jin;Lee, In-Chul;Kim, Sang-Sun;Koo, Ja-Ye
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2009.11a
    • /
    • pp.11-14
    • /
    • 2009
  • The implementation of gelled propellants systems offers high performance, thrust-control, energy management of propulsion, storability, and high density impulse of solid propulsion. Present study focused on the spray behavior of liquid sheets formed by impinging jets of non-Newtonian liquids which are mixed by Carbopol 941 0.5%wt. The results are then compared with experiments conducted on spray images formed by impinging jets concerning with air-blast effect at center orifice. When gel propellants are injected by doublet impinging jets at low pressure, closed rim pattern shape appeared. As increasing air mass flow rate(decreasing GLR), spray breakup and atomization phenomenon better improved and spray structure instabilities for the effect of air-blast are also increased.

  • PDF

분사액체와 운용조건이 공기충돌형 인젝터에 의해 형성되는 액적의 분무특성에 미치는 영향

  • Park, Seung-Gyu;Han, Jae-Seob;Kim, Yoo;Kim, Sun-Jin;Park, Jung-Bae
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 1999.04a
    • /
    • pp.8-8
    • /
    • 1999
  • 2-유체 인젝터의 분무연소에 대한 통찰 및 구조에 대한 이해와 연료-공기 혼합과 연소반응의 물리적 이해에 필요한 수치적 모델의 개발 및 검증을 위해서는 2유체 시스템에서 액체 및 기체 각각의 기본적 특성인 액적크기, 액적속도, 액적의 질량플럭스(flux), 가스상의 속도측정 등이 필요하다. 특히, 액체분무에서는 액적의 크기를 예측하는 것이 매우 중요한 과제이며, 액적의 크기에 영향을 주는 인자들로는 노즐의 형태, 분사액체의 물성치(점도, 표면장력, 밀도), 주위기체의 조건(온도, 압력, 응축과 증발현상), 분사압력 등이 있다. 그러나, 실제 분무액적의 크기는 분포를 가지므로 같은 SMD를 가지더라도 그 분포의 정도는 크게 다를 수 있어 결과적으로 분무액적의 크기를 평균값만으로 표현하는 것은 불충분할 뿐만 아니라 그 적용에도 한계를 가지게 된다. 따라서 분무액적의 평균크기와 함께 그 분포의 정도 등을 함께 나타내려는 시도가 많은 과학자들에 의하여 연구되었다.

  • PDF

A Study on the characteristics of spray pattern in the Pre filming Airblast Atomizer (공기충돌형 연료분사장치의 분무특성에 관한 실험적 연구)

  • Kim, Hyun-Joong;Han, Jae-Seob;Kim, Yoo;Min, Sung-Gi
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 1998.04a
    • /
    • pp.27-27
    • /
    • 1998
  • 연구소기내에서 원활한 연소를 위하여 액체의 균일하고 완전한 미소분열 문제는 매우 중요한 연구분야라 할 수 있으며, 특히 항공기용 가스터빈 연소기에 사용되는 분사 시스템의 설계시에는 단순한 미소분열 문제뿐 아니라 시동성 향상, 화염의 안정화, 공해물질의 저감 등은 물론 압력 차가 작고 유량범위가 넓으며 공기를 이용한 미립화(Atomization)의 효율이 낮은 영역, 즉, 시동(Start-up) 및 플레임 아웃(Flame-out)근처의 영역에서도 효율적인 미립화가 이루어지도록 고려되어져야 한다.

  • PDF

Development of the Liquid Rocket Engine of 400Ib Thrust (추력 400 파운드급 액체 로켓엔진 개발)

  • 채연석;윤웅섭;이수용;김영목;오승협;최장섭;우유철;김영수
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 1995.11a
    • /
    • pp.49-55
    • /
    • 1995
  • 이원 액체추진제를 사용하는 인공위성용 로켓 추진기관의 개발을 위한 핵심부품별 개념 및 상세설계, 성능해석, 성능실험용 시작품의 제작, 수류 성능실험 및 지상 연소시험이 수행되었다. 인공위성 궤도조종용 로켓 추진기관은 1.38MPa의 연소실 압력으로 4초동안 1780N(400$Ib_f$)의 평균추력을 내도록 설계되었으며, 산화제로는 질산, 연료로는 트리 에틸렌 아민(triethylene amine, TEA)과 자이리딘(xylidine)의 혼합물로 구성된 접촉발화형 이원 액체추진제를 사용하고, 추진제를 가압방식에 의해 연소실에 분사하는 방법으로 분사충돌, 미립화, 그리고 기화 후 연소시키게 된다. 효율적인 설계를 위하여 설계전용 소프트웨어를 개발하였으며, 추진기관의 핵심부품별로 유동 시뮬레이션을 수행하고, 해석결과와 수류 실험결과를 바탕으로 설계를 수정, 보완하였다. 지상 연소시험 및 수류 성능실험을 위하여 추진제 공급장치 및 계측 시스템이 설계, 제작되었고, 시스템의 작동 및 자료처리를 위한 소프트웨어를 개발하여 수류 성능실험 및 지상 연소시험에 사용하였으며, 연소시험결과 지상 평균추력 378$Ib_f$를 발생하였다.

  • PDF