• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.9 no.5
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• pp.57-62
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• 2009

Flame spread velocity to virgin surface fuel bed on a ground slope increases as the flame gets closer to the slope according to the change of a ground slope angle. The existing studies have generally adopted the theory that flame gets closer to the slope as the slope angle increases, without considering the change of flame tilt against the slope. In this study, experiments were made on the actual characteristics of the flame on slopes of various angles, and as a result, this study offers the flame tilt equation according to the slope angle, and derive correlation between flame tilt and flame spread velocity on slope conditions.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1998.05a
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• pp.145-152
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• 1998

실내에서 가스폭발시 피해를 예측하기 위해서 폭발 화염면의 전파를 수치해석을 통해 해석했다. 확산방정식에 의해 가스누출에 의한 실내의 가스확산분포를 구했으며 문헌에서 선택한 누출의 초기조건을 사용했다. 화염온도를 계산하기 위해 각 가스 혼합비에 따른 엔탈피와 화학식에 대한 reduced mechanism을 사용했으며 문헌에서 찾은 각 가스의 농도별 층류 연소속도를 혼합가스의 층류연소속도에 적용시켰다. k-$\varepsilon$ 모델에서 turbulance energy를 층류연소속도와 결합시켜 난류화염 전파속도를 모델링 했다. 화염면의 전파를 분석하기 위해 실내의 위치에는 직각, 화염면의 전파에는 원통좌표계를 사용했다. 유리창의 파손에 의한 화염전파면의 변화에 따른 압력상승 요인을 해석하였으며 창문의 크기에 따라서 점화위치에 따른 실내 압력상승의 영향이 서로 다르게 나타나는 결과를 얻었다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.7 no.4 s.21
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• pp.24-29
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• 2003

Numerical analysis was conducted to predict the damage of indoor gas explosion for the propagation of explosion flame. Indoor gas diffusion distribution due to gas leakage was obtained by diffusion equation that adopted initial conditions from reference. Enthalpy of each gas-mixture ratio and reduced mechanism was applied to calculate flame temperature, and laminar combustion velocities with the variant of each gas concentration from reference were applied to the gas mixture. Turbulent combustion velocity was modeled by coupling of turbulent energy and laminar combustion velocity in k-$\epsilon$ model. For the analysis of flame propagation cartesian and cylindrical coordinate were used to indoor position and flame propagation respectively. The study analyzes the cause of pressure rising with the variation of flame propagation by glass damage, and the result shows that indoor pressure rising with ignition position varies window dimension.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 2005.12a
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• pp.74-79
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• 2005

The tribrachial flame in laminar coflow jet has been investigated experimentally with unsteady propagating condition. With adopting various visualization techniques, including OH-PLIF, Rayleigh Scattering technique, it was confirmed that the location of tribrachial point is on the inclined surface of flame and the propagation speed of tribrachial flame was significantly affected by the velocity gradient.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.4-4
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• 1999

최근 충남대에서는 다양한 추진제와 연소 조건으로 액체로켓 연소 실험이 진행되고 있으며 그에 비례하여 많은 사고들이 발생하고 있다. 한 예로 GO$_2$/kerosene을 추진제로 하는 노즐삭마 시험용 로켓엔진(추력 1001bf, 연소실 압력 600psia) 개발 중에 화염이 인젝터면에 형성되어 인젝터면을 손상시키는 사고를 여러 번 경험하게 되었다. 본 연구는 인젝터 손상의 원인을 규명하여 안정적인 인젝터 설계에 도움을 주기 위한 목적으로 실험용 동축 인젝터를 제작하여 화염 부상 특성을 실험적으로 연구하였다. 사용된 인젝터는 연료인 Kerosene을 접선형 선회기로부터 90$^{\circ}$의 원뿔 각을 가지고 분무되도록 설계하였으며, 그 주위로 산하제인 GO$_2$가 연소실의 축방향에 수평하게 분무되도록 설계하였다. 2-유체 동축 인젝터의 난류 확산 화염에서 연료와 산화제의 혼합은 화염 특성을 결정하는 주요 변수이므로 인젝터로부터 분무되는 추진제간의 유량을 변화시켜 화염 부상 특성을 연구하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 2005.10a
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• pp.221-228
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• 2005

The tribrachial flame in laminar coflow jet has been investigated experimentally with unsteady propagating condition. In this experiment, we found that the tribrachial point has an angle of flame surface because the location of tribrachial point is not on the base point of flame but on the inclined surface of flame. This angle of Flame surface at tribrachial point are increasing when the flame is approaching to the nozzle exit. With considering this angle of flame surface, the radial velocity gradient can affect flame propagation speed by increasing flow-stretch effect. The propagation speed of tribrachial flame was calculated with including above stretch effect. The speed decreases with increasing velocity gradient due to the increment of stretch effect.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.26 no.2
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• pp.32-35
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• 2011

Experimental studies were carried out in an explosion chamber to investigate the influences of multiple cylinder obstacles on local flame propagation. The chamber dimension is 235 mm in height with a $1,000{\times}950\;mm^2$ rectangular cross section and a large vent area of $1,000{\times}320\;mm^2$. Multiple cylinder bars with obstruction ratio of 30% were used. In order to examine the interaction between the propagating flames and the obstacles, temporally resolved flame front images were recorded by a high speed video camera. The propagation behaviour of local flame fronts around the left obstacle was analyzed in terms of two different methods such as the incremental burnt area divided by the flame front length and the average of the local propagation velocity determined at each point along the flame front. It was found that two methods give good consistency.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.21 no.5
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• pp.46-53
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• 2017

This paper deals with an acoustic model for a lean premixed gas turbine combustor composed of three stages: premixing chamber, nozzle and flame tube. Our model is given as an acoustic transfer function whose input is a heat release rate perturbation and output is a velocity perturbation at a flame location. We have shown that the resonance frequencies are functions of three round-trip frequencies of acoustic wave in each stage, and area ratios between stages. By analyzing poles of the acoustic transfer function, we could characterize resonant frequencies and their dependency on various system parameters of a combustor. It was found that our analytic findings match with existing numerical and experimental results in literature.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.151.1-151.1
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• 2012

우주발사체와 발사지원설비를 연결하여 추진제 공급과 전기신호 송수신 등을 가능하게 하는 메커니즘을 엄브리칼 장치라고 한다. 국내 우주발사체의 경우 액체산소와 케로신을 추진제로 사용하며, 질소, 공기 및 헬륨 등의 가스를 밸브구동, 공간 퍼지, 추진제 가압에 이용한다. 본 논문에서는 우주센터의 발사대설비에 적용된 엄브리칼 장치 중 추진제 및 고압가스 공급을 위한 자동체결장치(auto coupling device)의 구성, 기능 및 발사 준비를 위한 프로세스에 대해 기술하고 있다. 자동체결장치는 발사체 하부 두 곳에 연결되며, 산화제 공급측의 체결장치(coupling device 1)와 연료 공급측의 체결장치(CD 2)로 구성된다. 이 장치는 발사체와의 접촉면에서 기밀을 확보한 상태에서 내부의 탱크, 밸브, 인터스테이지 등에 추진제 및 각종 가스를 공급하는 통로역할을 하며, 발사준비가 완료된 후에는 발사체 이륙 전 또는 이륙과 동시에 발사체로부터 자동으로 분리된다. 각각의 체결장치 구성품으로는 발사체 이륙시 발생하는 고온의 화염으로부터 장치를 보호하는 PD(protective device), 접촉면에 기밀을 제공하고 추진제 누출을 방지는 MCP(multi-channel plate), 접촉면을 보호하기 위한 덮게, 각종 연결 배관의 전진과 후진을 위한 캐리지, 발사체와의 체결을 지지하는 그립 등이 있다. 발사 준비를 위해서 사전에 장치의 독립운용시험을 통해 각 구성품의 상태와 기능을 점검하고 장치의 작동성을 검증한다. 이후 발사체를 모사하는 기체 및 관제설비와 종합적으로 연계 시험과 모사시험을 수행하여 최종적으로 발사준비상태를 확인하게 된다. 이러한 자동체결장치의 운용 경험은 한국형발사체의 지상지원설비 개발에 활용할 수 있을 것이다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.11
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• pp.957-964
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• 2016

This paper presents numerical investigation on behaviors of the rear cover in the vertical launcher under rocket plume loading by using fluid-structure interaction analysis. The rocket plume loading is modeled by the fully Eulerian method and elasto-plastic behavior of the rear cover is predicted by the total Lagrangian method based on a 9-node planar element. The interface motion and boundary conditions are described by a hybrid particle level-set method within the ghost fluid framework. The present results will be compared with the experimental data in the future.