• 대한기계학회논문집B
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• 제33권7호
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• pp.477-485
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• 2009

The study of nitrogen dilution effect on the flame stability was experimentally investigated in a non-premixed turbulent lifted hydrogen jet with coaxial air. Hydrogen gas was used as a fuel and coaxial air was used to make flame liftoff. Each of hydrogen and air were injected through axisymetric inner and outer nozzles ($d_F=3.65\;mm$ and $d_A=14.1\;mm$). And both fuel jet and coaxial air velocity were fixed as $u_F=200\;m/s$ and $u_A=16\;m/s$, while the mole fraction of nitrogen diluents gas was varied from 0.0 to 0.2 with 0.1 step. For the analysis of flame structure and the flame stabilization mechanism, the simultaneous measurement of PIV/OH PLIF laser diagnostics had been performed. The stabilization point was selected in the most upstream region of the flame base and defined as the point where the turbulent flame propagation velocity was equal to the axial component of local flow velocity. We found that the turbulent flame propagation velocity increased with the decrease of nitrogen mole fraction. We concluded that the turbulent flame propagation velocity was expressed as a function of turbulent intensity and axial strain rate, even though nitrogen diluents mole fraction was changed.

• 한국연소학회지
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• 제10권1호
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• pp.13-19
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• 2005

Measurements of flame length and NOx emissions have been conducted to investigate the effects of acoustic excitation on flame structure in turbulent hydrogen diffusion flames with coaxial air. When the acoustic excitation of a specific frequency is applied to coaxial air stream, flame length is dramatically reduced, resulting in reduction of flame residence time. Consequently, EINOx could decrease up to 35 % and this shows that acoustic excitation is effective in reducing NOx emissions. Mie scattering technique has been used to visualize the vortex structure induced by acoustic excitation and vortex formation, development and destruction were observed quantitatively. As a result, vortex entrains coflow air into fuel stream and mixing rate between fuel and air is significantly enhanced, which may contribute to reduction of NOx emissions.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.387-388
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• 2008

This paper presents the design approach and test results of the Q-band precision subminiature coaxial adaptor based on transmission line theory using multi-step impedance and air-holes to increase its cutoff frequency. In order to increase the frequency performance, the adaptor is designed with hooked structure, fixing step, multi-air-holes, and outer conductor. The return loss increments due to the hooked structure and multi air-holes are minimized to 2 dB and 1.5 dB, respectively. A VSWR(Voltage Standing Wave Ratio) of <1.2 is obtained from DC to 40 GHz, while guaranteeing the durability of the adaptor from room-temperature$(25^{\circ}C)$ to $120^{\circ}C$.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권6호
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• pp.1948-1958
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• 1996

Experimental and theoretical studies on the air-assist coaxial atomizer have been continuously carried out for a long time. But now the importance of the theoretical study is tending to increase as with the development of computer. This study is concerned to the spray modelization, especially, the instability of the liquid jet surrounded by the air stream which flows with high velocity. To study the phenomena of the break up, we used the linear theory based on the classical Kelvin-Helmholtz theory for capillary wave at a simple interface and we investigated the variation of liquid core radius. As a result, we obtained that the drop diameter and the variation of the liquid core radius predicted by using our model are reasonable.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.242-245
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• 2009

희석된 동축공기 수소 난류확산화염에서 연료의 구성이 화염 길이에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였다. 화염의 길이는 동축공기와 연료 제트의 속도비의 함수로 표현하였고, 이론적 예측과 비교하였다. 네 조건의 연료 구성에 대해 연구를 수행하였다. 동축공기 제트 화염의 길이 예측을 위해 near-field concept에서의 유효 직경을 이용한 스케일링 관계식을 유도하였다. 실험 결과 가시 화염의 길이는 이론적 예측과 크게 일치하였다. 여러 연료 조건에서의 희석된 수소 제트의 화염에서도 스케일링 분석은 유효하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권5호
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• pp.71-78
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• 2002

동축공기 수소확산 화염에서 세 가지 동축공기 조건과 화염의 유무에 따라 실험조건을 분류하고, 이에 대해 PIV를 이용하여 실험을 수행하였다. PIV를 통해 얻은 속도장을 이용하여 평균속도, 난류강도, Reynolds stress 등을 구하여 유동장을 분석하였다. 우선 단순제트에 대해 상사성을 살펴본 결과 이전의 다른 연구자의 실험결과와 일치하였다. 동축공기가 있는 경우 중심축 속도 감쇠는 $x^{-1}$에 비례하여 감소하는 것을 확인하였다. 축방향 길이를 유효밀도에 의해 정의된 유효 제트 지름으로 무차원화한 값으로 중심축 속도를 도시한 결과 하나의 선분에 떨어지는 것을 확인하였다. 평균속도 분포를 살펴보면 일정한 연료유량에 동축공기 유량을 증가시킨 경우 동축공기가 증가함에 따라 속도 분포의 형태가 바뀌게 되어 자기상사성이 유지되지 않는 것으로 보인다. 난류강도는 평균속도 분포의 경우보다 후류에서 자기상사성이 나타난다.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.509-518
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• 1995

A study for the flame stability and the combustion characteristics of coaxial diffusion flame was conducted. The fuel employed was natural gas. The experimental variables were rim thickness of fuel tube, blockage ratio of the outer diameter of fuel tube to the inner diameter of air tube, and momentum ratio of fuel to air. It was consequently found that the stability in the neighborhood of the fuel rim depended on the rim thickness, especially in the case of above 3 mm, and that the stable region of the flame extended remarkably due to the formation of recirculation zone above rim. The effect of the blockage ratio on the flame stability was found to be minor in the case of above 3 mm of rim thickness. Between the momentum ratio 2 and 3, the stable flame zone was widely established as well good combustion. With increasing the fuel-air momentum ratio, axial velocity, turbulence intensity, and Reynolds stress increased.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2012년도 제44회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.259-261
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• 2012

The effect of fuel composition and coaxial air on the nitrogen oxide emission index was studied in a non-premixed turbulent jet flame. Validity of experimental setup and methodology is checked. The NOx emission trend is similar with previous works in hydrogen flame, but it's not well in $H_2/CO$ flame. Normalized EINOx scaling with modified $S_G$ applying near-field concept was conducted. Experimental data don't collapse single correlation curve, but partially same trend is observed in all cases.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.649-656
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• 2000

본 논문에서는 두꺼운 외부도체를 가진 손실이 있는 동축선로의 해석적인 특성임피선스 표현식 및 근사식을 제안했다. 그리고 제안된 근사식을 동축선로의 동작 주파수대역에서 사용 가능하다는 것을 3.5mm reference air line에 대해 보였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권12호
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• pp.1011-1018
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• 2021

본 연구에서는 회전익기 통합해석 코드인 CAMRAD II를 이용하여 동축 동회전 로터(적층 로터)의 모델링과 제자리 비행 성능해석을 수행하였다. 본 연구는 주요 설계 변수인 방위각 위상차와 상/하단 로터 사이의 간격을 적절히 고려하여 동축 동회전 로터를 모델링하였으며, 기존 동축 반전 로터의 상단 로터의 토크 값을 동축 동회전 로터의 트림 목표 값으로 이용한 트림 기법 및 동축 반전 로터의 전체 추력 값을 트림 목표 값으로 이용한 트림 기법에서 제자리 비행 성능해석을 각각 수행하였다. 토크 트림 기법을 이용하였을 시 전체 로터의 추력은 -10°의 방위각 위상차에서 1.84% 최대화되었고, 추력 트림 기법을 적용하였을 때에는 전체 로터의 동력은 20°의 방위각 위상차에서 4.53%만큼 최소화되었다. 본 연구를 통하여 전기동력 수직 이착륙기에서 활용될 수 있는 동축 동회전 로터의 제자리 비행 성능이 방위각 위상차의 값에 따라 변화될 수 있음을 확인하였다.