• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.825-828
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• 2010

항공용 가스터빈 엔진은 운용 범위가 넓으며 고고도에서 운용되므로 극한 환경조건에서의 운용을 요구하며 높은 신뢰성을 요구한다. 따라서 본 연구에서는 혹독한 환경에서 높은 수준의 신뢰성 있는 연소기 개발을 위한 연소기 리그시험 및 엔진 단위의 운용 안정성 평가를 수행, 최적화하였으며, 엔진개발 단계에서 수립된 시동로직을 반영하여 고고도 운전영영에서의 시동 및 운용 안정성을 검증하였다. 리그 및 엔진시험 결과, air swirler가 장착된 인젝터를 적용할 경우, 20kft Hot day 및 $-40^{\circ}C$에서 정상적인 운용 및 시동이 이루어졌다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권4호
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• pp.38-43
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• 1999

본 연구는 액체 추진제 로켓 엔진의 연소성능을 평가할 수 있는 절차를 확립하고, 운동량비와 혼합비가 연소성능에 미치는 영향을 고찰하여 안정된 연소를 보장하면서 최대의 효율을 제공하는 설계조건을 결정하고자 수행되었다. 연구를 위해 질산/Kerosene을 추진제로 사용하고 추력 24 $\iota{b}_f$, 연소실 압력 200 psia, uni-element impinging streams doublet injector를 사용하는 엔진을 설계 및 제작하여 연소시험을 수행하였다. 연구로부터 점화시 발생하는 hard start 현상은 연소실 압력을 설계치의 25 % 정도가 되도록 한 후, 설계 압력으로 상승시키는 2단계 점화방법을 채택함으로서 최소화 할 수 있었다. 그리고 최대의 연소성능은 혼합비 3.6에 존재하였고, 연소성능은 운동량비 증가에 따라서 감소하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권6호
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• pp.110-116
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• 2004

고주파 연소불안정을 억제/방지하기 위해서는 가장 먼저 로켓엔진 연소기 내에서 나타나는 음향학적 특성을 파악하여야 하며, 수동안정화기구의 장착에 따른 음향안정성 여분을 정량적으로 비교/평가하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 기존의 실험적 평가방법을 대체할 수 있는 3차원 음향 해석코드를 개발하였으며, KSR-III 엔진 개발과정을 통해 수행되었던 상온음향 시험결과와 비교를 통해 신뢰도를 검증하였다. 연소기내의 주파수 응답특성을 잘 예측하였으며, 특히 배플 장착에 따른 음향감쇠효과를 정량적으로 나타내는 감쇠인 자비와 공진주파수 변이에 대해 실험결과와 일치하는 결과를 나타내었다. 따라서 향후 수동안정화기구를 설계/해석하는데 있어 유용하게 활용할 수 있을 뿐 아니라, 연소안정화와 관련된 다양한 연구에 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권1호
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• pp.26-33
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• 2007

The intake swirl motion, as one of dominant effects for an engine combustion. is very effective for turbulence enhancement during the compression process in the cylinder of 2-valve engine. Because the combustion flame speed is determined by the turbulence that is mainly generated from the mean flow of the charge air motion in intake port system. This paper describes the experimental results of swirl flow and combustion characteristics by using the oil spot method and back-scattering Laser Doppler velocimeter (LDV) in 2-valve single cylinder transparent LPG engine using the liquid phase LPG injection. For this. various intake port configurations were developed by using the flow box system and swirl ratios for different intake port configurations were determined by impulse swirl meter in a steady flow rig test. And the effects of intake swirl ratio on combustion characteristics in an LPG engine were analyzed with some analysis parameters that is swirl ratio. mean flow coefficient, swirl mean velocity fuel conversion efficiency. combustion duration and cyclic variations of indicated mean effective pressure(IMEP). As these research results, we found that the intake port configuration with swirl ratio of 2.0 that has a reasonable lean combustion stability is very suitable to an $11{\ell}$ heavy-duty LPG engine with liquid phase fuel injection system. It also has a better mean flow coefficient of 0.34 to develope a stable flame kernel and to produce high performance. This research expects to clarify major factor that effects on the design of intake port efficiently with the optimized swirl ratio for the heavy duty LPG engine.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권2호
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• pp.233-244
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• 2023

With the increasing amount of resources required by the society development, mining operations go deeper, which raises the requirements of studying the effects of temperature on the physical and mechanical properties of coal and adjacent rock. For now, these effects are yet to be fully revealed. In this paper, a mechanical-electromagnetic radiation (EMR) test system was established to understand the mechanical deterioration characteristics of coal by the effect of thermal treatment and its deformation and fracture characteristics under thermo-mechanical coupling conditions. The mechanical properties of high-temperature-treated coal were analyzed and recorded, based on which, reasons of coal mechanical deterioration as well as the damage parameters were obtained. Changes of the EMR time series under unconstrained conditions were further analyzed before characteristics of EMR signals under different damage conditions were obtained. The evolution process of thermal damage and deformation of coal was then analyzed through the frequency spectrum of EMR. In the end, based on the time-frequency variation characteristics of EMR, a method of determining combustion zones within the underground gasification area and combustion zones' stability level was proposed.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.62-66
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• 2009

본 연구는 국내에서 사용되고 있는 누전차단기 외함 절연재료의 소손 특성에 대하여 연구하였다. 시료는 3개 제조사의 누전차단기 외함 절연재료를 사용하였으며, 시료의 열분해특성, 연소특성, 트래킹 특성 등을 비교 분석하였다. 열분해특성은 TGA를 사용하였으며, 연소특성은 ISO5660(Fire Tests - Reaction to Fire, part 1)을 만족하는 Mass Loss Calorimeter(FTT 사)를 사용하였고, 트래킹 특성은 고체 절연재료의 내트래킹 및 비교트래킹 지수를 측정하는 실험인 KSC IEC 60112.의 기준에 따라 분석하였다. 연구결과 A제조사의 경우 내트래킹성이 가장 우수하였고, B제조사의 경우 내트래킹성이 가장 낮은 반면 $350^{\circ}C$ 이상의 고온에서 열안정성이 가장 우수하였으며, C제조사의 경우 $400^{\circ}C$ 이하의 온도에서 열안정성이 가장 우수한 것을 알 수 있었다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.17-25
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• 2022

액체로켓엔진의 중요한 특성인 연소 안정성, 연소효율 및 넓은 범위의 추력 조절 등에서 장점이 많은 핀틀 분사기를 설계 및 제작하여 초임계 조건에서 연소시험을 수행하였다. 핀틀 분사기는 추력 제어 및 제작성을 고려하여 직사각형의 1열 형상의 오리피스를 갖는 핀틀 분사기로 제작하였다. 핀틀 분사기의 연소성능 및 상용 분사기로써의 가능성을 검증하기 위해 TMR(Total Momentum Ratio)과 BF(Blockage Factor)를 변화하여 연소 특성을 분석하였다. 연소시험 결과 열유속은 TMR 증가에 따라 증가하는 경향이 나타났으며, 특성속도 효율은 TMR보다 BF에 영향을 받는 것으로 확인되었다. 따라서 TMR 변화에 둔감한 효율 특성을 갖는 1열 핀틀 분사기는 낮은 연료 차압 조건에서 높은 효율을 달성할 수 있다면, 가변 핀틀 분사기 설계 유연성이 높아질 수 있다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.69-75
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• 2007

In this study, the difference of flame stability zone for natural gases from producing districts was studied experimentally using a new type of flame stability diagram. The similarity of stable flame zone between a domestic appliance and an interchangeability test(IT) burner is also examined. As a result, the stable flame zones expressed by limits curves of flame lifting and yellow tipping show the similar results in a domestic gas range and IT burner. Furthermore, IT burner can reproduce the flash back phenomena and show the distinct difference of fuel type as the burner diameter is increased. To suggest the new type of flame stability diagram in the respect of fuel interchangeability, the air flowrate and Wobbe fuel flowrate were adopted as axis coordinates. It can be identified that the new diagram can provide the useful information on the difference of flame stability zone, heat input rate and air-fuel ratio when a fuel is altered to other fuels under the identical operating conditions. Finally, the stable flame zones for natural gas of 6 type are compared, and the detailed information to use as the interchangeability fuels of standard natural gas is provided using the new type of flame stability diagram.

• 한국가스학회지
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• 제25권6호
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• pp.22-28
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• 2021

발전용 가스터빈에 사용되는 이중 콘형 예혼합 연소기의 성능 개선 및 검증을 위하여 기존 노즐에서 연료 분사 특성을 개선한 노즐(분사구 직경 증가, 분사구 수 감소, 총 분사면적 유지)을 이용하여 고압 및 다중화염 조건에서 실험 연구를 수행하였으며 배기가스 특성을 기존 노즐과 비교하였다. 실험 결과로는 노즐의 연료 직경을 크게 한 경우 연소용 공기로 연료의 침투 거리가 증가하기 때문에 콘 내부에서 연료와 공기의 혼합특성이 개선되어 상압뿐만 아니라 압력 상승 시 NOx 배출 농도는 감소하며 다중 화염의 경우 화염간 연소영역의 중첩이 감소하게 되어 NOx 배출은 감소하지만 화염 안정성은 저하된다. 연료 분사구를 개선한 노즐의 발전 플랜트 실증 결과는 실험 결과와 같이 기존 노즐에 비하여 NOx 농도가 낮게 배출되었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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• pp.43-48
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• 2001

Combustor design technique is established by reverse engineering of existing combustor and applying heat & mass balance equations for the combustion process. The ratio of entrained air for each air slot is found to be almost proportional to the area ratio from the result of numerical simulation. The shape of the combustor is modified by the numerical analysis to get circumferentially uniform flow inside the combustion chamber required for the flame stability.