• 제목/요약/키워드: CHEMKIN

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바이오디젤 엔진의 연소과정 모델링 (Modeling of Biodiesel Combustion on Compression Ignition Engine)

  • 최민기;차준표;박성욱
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.309-310
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    • 2012
  • Modeling of biodiesel combustion on compression ignition engine was conducted by using the KIVA3v-Release 2 code coupled with Chemkin chemistry solver2. In order to calculate the chemical kinetics of combustion of biodiesel, a reduced mechanism of methyl decanoate and methyl 9-decanoate was used. It is composed of 123 species and 394 reactions. Also, the experiments were performed on a single-cylinder engine. The simulation results agreed well with experiments results. And soot concentrations of biodiesel were lower than those of diesel.

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흡기가열을 이용한 가솔린압축착화 엔진의 최적구동조건에 관한 수치적 연구 (Numerical Analysis about Optimal Conditions of GDICI Engine Operation using Intake Preheating)

  • 최민기;차준표;권석주;박성욱
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2012년도 제44회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.105-106
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    • 2012
  • This study is numerical analysis about optimal conditions of GDICI (gasoline direct injection compression ignition) engine operation using intake preheating. Numerical modeling was performed by using the KIVA-3V Release2 code integrated Chemkin chemistry solver II. For validation of numerical model, experiments were performed on a single-cylinder engine. Throughout the numerical simulations under variable conditions, the ranges of optimal conditions were found.

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NH3 SNCR을 이용한 NOx 제거 : 실험 및 모사 (NH3-based SNCR of NOx : Experimental and Simulation)

  • 차진선;박성훈;전종기;박영권
    • 공업화학
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    • 제22권4호
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    • pp.433-438
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    • 2011
  • 본 연구에서는 SNCR 공정에서 온도, NSR, 산소 농도가 질소산화물 제거 효율에 미치는 영향을 실험과 CHEMKIN-II 프로그램을 사용하여 수치적으로 조사하였다. 산소가 없는 조건에서 NO 제거 효율은 반응기 온도에 따라 증가하였다. 반면 산소농도가 4%일 때, NO 제거 효율은 $900{\sim}950^{\circ}C$에서 최대를 나타내었다. 산소의 존재는 저온에서 NO 제거를 증가시키는 것으로 나타났다. 산소농도와 무관하게 NO 제거 효율은 NSR에 따라 증가하였다. CHEMKIN-II에 의해 예측된 NO 제거 효율의 온도와 NSR-의존성은 실험결과와 유사하였다.

스크램제트 연료로써 JP-7 의 점화 특성 (Ignition Characteristics of JP-7 as a Scramjet Fuel)

  • 최정열
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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    • pp.377-380
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    • 2005
  • 산소 및 공기와 반응시 크랙된 JP-7 연료의 점화 특성에 관한 연구를 넓은 범위의 압력(1-20atm)과 온도(1200-2000K), 당량비(0.5-1.5)에 대해서 수행하였다. Chemkin-II Package와 최소 자승법을 이용하여 $\tau=Aexp(E/RT)[F]^{a}[O_2]^{b}$형태로 점화 지연시간을 계산하고 각 변수 사이의 상호관계를 검증하였다. 크랙된 JP-7 연료에서 $C_3$ 탄화수소 계열 성분의 영향을 두 가지 다른 크랙된 JP-7연료의 조성에 대하여 점화지연 시간을 비교하였으며, 액체 JP-7 연료의 점화 지연 시간과도 비교하여 보았다.

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케로신/액체산소의 고압 연소해석을 위한 열역학/전달 물성치 해석 패키지 개발 (Development of Real-Fluid Package Compatible with Chemkin for High-Pressure Kerosene/LOx Combustion)

  • 김성구;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.89-92
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    • 2011
  • 초임계 압력 조건에서 분사된 액체추진제의 혼합 및 연소 현상을 해석하기 위해서는 열역학적 비이상성과 전달 물성치의 특이성을 예측하는 것이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 일반화된 3차 상태방 정식(cubic EoS)을 기반으로 실제유체의 열역학/전달 물성치를 계산하는 서브루틴들을 개발하였으며, 표준 화학반응 패키지인 Chemkin과 쉽게 연동될 수 있도록 하였다. 실제유체 해석 패키지를 이용하여 기존의 층류화염편 코드를 확장하였으며, 실제 로켓엔진이 갖는 고압 연소조건하에서 케로신과 액체산소의 국소화염구조에 대한 수치해석 연구를 수행하였다.

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DME 예혼합기를 분위기로 하는 디젤 분무의 연소에 관한 연구 (The investigation of Diesel Spray Combustion in DME HCCI)

  • 임옥택;노리마사 이이다
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.3329-3334
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    • 2007
  • The purpose of the research is to investigate of diesel spray combustion for simultaneously reduce way NOx and PM. The pressure diesel injection were done into intermediates that are generated by very lean DME HCCI combustion using a RCM. The concentration of intermediate could not be directly measured; we estimated it by CHEMKIN calculation. DME HCCI characteristic is surveyed. Validations of the CHEMKIN calculation were confirmed pressure rise of an experiment and pressure rise of a calculation. Using a framing streak camera captured two dimensional spontaneous luminescence images from chemical species at low temperature reaction(LTR) and high temperature reaction (HTR). Also, the combustion events were observed by high-speed direct photography, the ignition and combustion were analyzed by the combustion chamber pressure profiles.

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메탄-공기 예혼합기의 층류 화염속도 측정 및 계산 (Measurement and Calculation of Laminar Burning velocity on Methane-Air Premixture)

  • 권순익;김상진
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.21-27
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    • 2006
  • The laminar burning velocity was measured using a spherical combustion bomb with central ignition. Mixtures with equivalence ratio between 0.6 and 1.2, were tested. The computation was carried out for the burning velocity using premix code of Chemkin program under the unburned gas pressure of 0.5bar-30bar and temperature of 300K-700K at ${\Phi}1.0$. The results showed little difference between these two methods. The burning velocity was decreased by increasing the pressure and increased by increasing the temperature. The burning velocity was predicted by using the following equations $$S_L(m/s) = S_{st}(T/300)^{1.85}(P)^{-0.45}$$ $$(0.5bar{\leq}P{\leq}30bar,\;300K{\leq}T{\leq}700K)$$).

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물 혼합에 의한 메탄-공기 예혼합기의 연소(2)-연소속도 비교 (Combustion in Methane-Air Pre-Mixture with Water Vapor(2)-Comparison of Burning Velocity)

  • 권순익
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.137-142
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    • 2009
  • Burning velocity of methane-air mixtures with water vapor have been measured to study the process of flame propagation using schlieren photographs and computation. The computations were carried out for the burning velocity using premix code of Chemkin program to compare the experimental results. The quantity of water vapor contained were changed 5% and 10% of total mixtures, and equivalence ratio of mixtures between 0.8 and 1.2 were tested under the ambient temperature 323K and 373K. The results showed little difference between these two methods, the burning velocity was decreased by increasing the water vapor contents due to the interruption of flame development. And, the effect of ambient temperature was less significant by increasing the water contents on the burning velocity.

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고온 유동 반응기를 이용한 CF4 분해 반응기구에 대한 선행 연구 (A Preliminary Study on CF4 Decomposition Reaction Mechanism Using High Temperature Flow Reactor)

  • 김영재;이대근;김승곤;노동순;고창복;김용모
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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    • pp.157-159
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    • 2015
  • In this study, $CF_4$ decomposition was experimentally investigated in a high temperature flow reactor. Effects of temperature, reactant composition and concentration, and residence time on its decomposition into other stable species were analyzed. Then the results were compared to numerical results obtained using Chemkin Plug Flow Reactor model with Princeton Chemistry. As a preliminary result higher decomposition rate is obtained for higher reactor temperature and long residence time when proper reactants are supplied.

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Chemkin 기반의 1차원 대향류 확산 화염 모델을 활용한 재순환율 및 수소 함량에 따른 메탄-수소 무화염 연소 특성 해석 연구 (Numerical Study of Methane-hydrogen Flameless Combustion with Variation of Recirculation Rate and Hydrogen Content using 1D Opposed-flow Diffusion Flame Model of Chemkin)

  • 유지호;박진제;이용운;홍종섭;이영재
    • 청정기술
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    • 제28권3호
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    • pp.238-248
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    • 2022
  • 세계는 탄소 중립 사회로의 전환을 추진하고 있으며, 탄화수소계 연료를 수소로 대체함으로써 탄소 중립에 대한 기여를 기대할 수 있다. 하지만 수소 연소에 따른 질소산화물을 제어하기 위한 기술이 필요하며, 무화염 연소 기술이 하나의 대안이 될 수 있다. 본 연구는 수소 함량 및 배가스 재순환율에 따른 메탄-수소 연료의 연소 및 반응 특성을 분석하기 위해 Chemkin 기반의 1차원 대향류 확산화염 모델을 이용하여 해석을 수행하였다. 메탄 연소시 재순환율이 2에서 3으로 증가할 때 열방출의 흡열 구간이 없고 최대 열방출률 영역이 하나로 병합되는 무화염 연소가 달성되었다. 재순환율 3의 수소 전소 시 열방출 측면에서 무화염 연소가 달성되었으나, 화염 구조의 측면에서는 무화염 연소 달성 여부의 판단이 어렵다. 하지만 NO 생성량은 메탄 무화염 연소와 비교하여 유사한 수준으로 예측되었기에 수소 무화염 연소를 규정하기 위해서는 화염 구조, 열방출, NOx 생성에 대한 복합적인 고려가 필요하다.