• Aerospace Engineering and Technology
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• v.6 no.2
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• pp.14-20
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• 2007

In this study, characteristics of jet type flame holder for ramjet engine combustors are investigated Jet flame holder can be easily controlled by the injection angle change and jet momentum variation without any thermal protection devices. Due to the intensive turbulent mixing effect, jet flame holder shows better flame holding performance than mechanical flame holders such as cavity, step and v-shape flame holder.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.378-381
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• 2011

대표적 가스계 소화약제인 $CO_2$의 소화기구(Extinguishing mechanism)를 재조명하기 위하여, $CH_4$/air 저 신장율 대향류 확산화염을 대상으로 $CO_2$가 소화에 미치는 영향에 대한 수치해석이 수행되었다. 부력이 지배적인 화염의 소화현상은 복사 열손실에 의해 큰 영향을 받기 때문에, 소화농도 예측에 대한 복사모델의 성능평가가 우선적으로 이루어졌다. 주요 결과로서, 공기류에 첨가된 $CO_2$의 소화농도는 복사모델이 고려되지 않은 경우 과다 예측되는 반면에, 간략화된 광학적으로 얇은 근사(Optically thin approximation) 모델과 비교적 높은 정확도를 갖는 좁은 밴드(Statistical narrow band) 모델은 실험의 오차범위 내에서 큰 차이를 보이지 않았다. $CO_2$가 소화에 미치는 순수 희석효과, 희석에 의한 복사효과, 화학적 효과 및 열적효과를 정량적으로 분석하기 위하여 가상의 소화약제의 개념을 도입하였다. 이를 통해 화염의 총괄신장율에 따른 $CO_2$ 소화효과에 대한 구체적인 이해가 시도되었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.5
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• pp.655-662
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• 1985

화염스트레치와 확산선호도가 예혼합화염에 미치는 영향을 몇가지 모델에 대해 현상적으로 고 찰하였다. 즉, 정상상태의 구형화염, 구형으로 전파되는 화염, 균일유동장내의 곡면화염, 일차원 평면화염, 그리고 확대유동장내에서 스트레치된 평면화염등을 고찰하였으며, 이 해석의 결과는 화염면의 면적 변화율로 정의된 화염스트레치의 제인자들 즉, 비균일 접선속도장과 전파화염의 곡률에 의한 영향들이 공통적 특성을 나타냄을 보여주고 있다. 화염스트레치와 확산선호도가 화염전파속도에 미치는 복합효과는 세가지로 나타나는데 이는 화염온도의 변화에 따른 화학반 응강도의 변동, 열 및 물질확산의 강도차이, 그리고 대류 및 확산전달의 방향의 상이함에 기인 한다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.14 no.2
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• pp.34-39
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• 2010

Flame propagation velocity is the one of the main mechanism of the stabilization of triple flame. To quantify the triple flame propagation velocity, Bilger presents the triple flame propagation velocity through the experiment, depending on the mixture fraction gradient, based on the laminar jet flow theory. However, in spite of these many analyses, there has not been any attempt to quantify the triple flame propagation velocity with the radius of flame curvature. In the present research, a relation of the flame propagation velocity is proposed with the radius of flame curvature for the flame stabilization mechanism. As a result, we have shown that the height of lifted flame is determined with the nozzle diameter and exit velocity of fuel and presented that the radius of flame curvature is proportion to the nozzle exit velocity of fuel and height of lifted flame. Therefore, the importance of the radius of flame curvature has to be recognized. To discribe the flame stabilization mechanism, Bilger's formula has to be modified with flame curvature effect.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.12 no.2
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• pp.77-84
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• 2008

Experimental study was conducted to clarify the importance of buoyancy effects in laminar lifted flames which have been well understood by cold jet similarity theory. To evaluate buoyancy effects, lifted flame behaviors were systematically observed in methane and propane lifted flames diluted with He as changing the fuel nozzle diameter from 0.1 to 6 mm. Important physical parameters such as fuel strength, flame stretch and flame curvature, which were derived through simple physical scaling laws, were estimated. It is experimentally proven that buoyancy effects are important in relatively large fuel nozzle diameter and large fuel dilution with He. The results of Chen et al., which displayed the existence of stably lifted flames for 0.5

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.258-261
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• 2012

풀화재에서 화염화염진동은 주위공기와의 밀도차에 의한 부력효과에 기인하여 주로 발생한다. 본 연구는 풀화재의 화염불안정성에 대해 산화제 유속 및 농도 변화에 따른 효과를 검토하기 위하여 컵버너 실험을 수행하였다. 실험결과는 산화제의 농도를 변화시켰을 경우에는 산화제의 불활성기체의 농도가 증가할수록 청염의 길이가 길어지고 컵버너 끝단으로부터 부상되는 것이 관찰된다. 한편, 산화제의 유속이 증가함에 따른 진동주파수가 감소함을 보인다. 이는 무차원 변수로 표현되는 주파수와 부력의 관계로 도시하였을 때 다양한 속도스케일을 사용할 수 있었지만, 연료와 산화제의 유속차로 정의되는 특성속도인 경우에 정지되어 있는 공기중에서의 풀화재 진동과 일치하는 관계식을 얻을 수 있었다. 그리고 진동주파수는 산화제 희석율과는 특정한 관계를 보이지 않는데 이는 국부적 화염구조와 연관성을 가지기 때문으로 판단된다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.12 no.11
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• pp.1547-1556
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• 2009

In this paper, we propose a flame detection method using region expansions and on-line variances in outdoor infrared video sequences. To segment flame candidates' regions in infrared images, we first, extract initial regions by high threshold values in infrared images and then the segmented regions are expanded to their neighbors with similar high intensity values. The segmented regions could be non-flame areas like bare-grounds and buildings. Therefore, to detect flame regions in the segmented regions, the segmented regions which have high intensity values in infrared image, are tracked using bounding regions in frame sequences. Variances in the tracked regions are calculated effectively by on-line updates to measure intensity variations on the tracked regions. Experiments show that the proposed method, which is based on region expansions and the average of on-line variances in the regions, is efficient to detect flames in infrared image.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 1997.06a
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• pp.89-102
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• 1997

대향류 확산 화염의 매연 생성 특성에 대한 실험적 연구가 수행되었으며, 그 결과 에틸렌 ($C_2H_4$)-프로판($C_3H_8$) 혼합 연료의 경우 매연 생성 상승 효과 (synergistic effect)가 관측되었다. 프로판과 에틸렌의 PAH 생성 양상이 상이하게 나타났으며, 소량의 프로판을 에틸렌 확산 화염에 첨가할 경우 순수 연료에 비하여 매연 및 PAH (다중 고리 방향족 탄화수소; polycyclic aromatic hydrocarbon) 생성이 증대되었다. 단조적으로 변화하는 아세틸렌($C_2H_2$) 농도와 단열 화염 온도를 고려할 때, 이러한 결과는 HACA (H-abstraction-$C_2H_2$-addition) 반응만으로는 확산 화염에서의 매연 발생 및 성장을 설명할 수 없음을 의미한다. 수치해석과 실험 결과의 비교로부터 초기 PAH의 생성 과정을 규명하였으며 이 과정에서 C3 화학종의 재결합 반웅이 매우 중요함을 확인할 수 있었다. 또한, 이러한 C3 화학종과 C2 화학종의 상호 보완적인 역할에 의하여 에틸렌-프로판 혼합 연료에서 매연 생성이 증대됨을 밝혔다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.04a
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• pp.371-374
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• 2011

High-resolution numerical study is carried out to investigate the flame stability of the turbulent supersonic combustion in a Dual-Combustion Ramjet (DCR). The auto-ignition in a shear layer between hydrogen/carbon-monoxide syngas and air was studied at elevated enthalpy condition. Comparison of a constant area combustor and a combustor with a small divergence angle shows that the supersonic combustion has a characteristics of the lifted flame and its stability is influenced significantly by the compressibility.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.26 no.1
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• pp.1-8
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• 1994

The flame speed correlation considering thermal-hydraulic phenomena under severe accidents is proposed and correction coefficients are defined. This correlation modifies the pressure dependency in Iijima-Takeno correlation and adds the steam suppression effects to it in the anticipated hydrogen and steam concentration ranges under severe accidents. The existing models of flame speed due to hydrogen combustion under severe accidents are based on the experiments which were performed merely at room temperature and atmospheric pressure. They have difficulty in predicting a accurate flame speed in a case of high temperature and pressure during severe accidents. Thus the flame structure is assumed as a prerequisite to the reliable determination of flame speed and theoretical model is developed. To examine the validity, flame speeds in various conditions calculated by this model are compared with those obtained by the calculation of the existing correlations of the codes such as improved HECTR and MAAP. Also the steam suppression ratio is quantified and the steam suppression coefficient is defined as a composition of mixture. Initial temperature and pressure dependencies are investigated and correction coefficents are determined. More experimental studies can be recommended to improve this correlation to its further works.