• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.305-307
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• 2012

This study was computationally explored how the fuel autoignition reactivity was affected by operating parameters such as fuel, pressure, intake temperatures, engine speed and EGR compositions for HCCI combustion. This is done for DME and CHEMKIN-PRO was used as a solver. At first, influence of the operating parameters and EGR compositions were showed. And then, in order to clarify the mechanism of them on autoignition reactivity, data-sets of kinetic were analyzed to investigate the elementary reaction path for heat release at transient tempeatures by using contribution matrix.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2014년도 제49회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.179-182
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• 2014

A comparative DNS study of the ignition characteristics of dual-fueled reactivity controlled compression ignition (RCCI) and stratification charge compression ignition (SCCI) is investigated using a 116-species reduced primary reference fuel (PRF) mechanism. In the RCCI combustion, two PRF fuels (n-heptane and iso-octane) with opposite autoignition characteristics are separatedly supplied and in-cylinder blended such that spatial variations in fuel reactivity, fuel concentration and temperature are achieved. In the SCCI combustion, however, just a single fuel (PRF50) is used such that only fuel concentration and temperature inhomoginieties are obtained. Because three factors, rather than only two as in SCCI combustion, govern the overall RCCI combustion, combustion timing and combustion duration or heat release rate of RCCI combustion are flexibly and effectively controlled. It is found that the overall RCCI combustion occurs much earlier and its combustion duration is longer compared to SCC combustionI. Moreover, the negative temperature coefficient (NTC) has a positive effect on enhancing RCCI combustion by inducing a shorter combustion timing and a longer combustion duration as a result of the occurrence of a predominant low-speed deflagration-combustion mode.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권6호
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• pp.451-464
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• 2014

본 연구에서는 HCCI엔진의 과급조건에서 EGR의 영향에 대하여 수치해석적인 방법으로 연구하였다. 수치해석은 CHEMKIN-PRO에 있는 single-zone model을 사용하였고 연료로는 N-heptnae, Iso-octane 그리고 PRF50을 사용하였다. 사용된 연료의 화학반응 매커니즘과 열역학적 변수들은 Lawrence Livermore National Laboratory(LLNL)의 모델을 사용하였다. 연소상의 변화는 열효율에 큰 영향을 미치게 되므로 이영향을 배제하기 위해 본 연구에서는 CA50을 $365^{\circ}CA$($5^{\circ}CA$ aTDC)로 일정하게 고정하였다. 연구결과 EGR의 영향으로 줄어든 산소의 영향에 의해 저온산화반응과 NTC, 고온산화반응이 모두 약화되고 열발생률이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 과급과 EGR을 함께 사용하게 되면 과급에 의해 증가한 산소량과 연료의 영향으로 인해 연소가 강화되어 저온산화반응, NTC, 고온산화반응이 강화되고 열 발생률이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. EGR만을 사용하는 경우 IMEP가 감소하는 경향을 나타내지만 과급과 EGR을 함께 사용하는 경우 과급의 영향으로 인해 IMEP가 크게 증가하여 낮은 압력상승률과 높은 출력을 함께 얻을 수 있는 것을 확인하였다.