• 제목/요약/키워드: Combustor Chamber

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액체 램제트 엔진용 소형 연소기 직접 연결식 시험장치의 설계 방법과 시험 데이터 분석 (I) (Design Method and Preliminary Data Analysis of Subscale Direct-Connect Test Facility for Liquid Ramjet Combustor (I))

  • 성홍계;김인식;이규준;김경무;이도형;변종렬;황용석;오석진;한정식
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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    • pp.59-63
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    • 2003
  • 액체 램제트의 연소 현상을 연구하기 위한 소형 직접 연결식 시험 장치에 대한 개념 설계 방법을 기술하였다. 본 시험 장치를 이용하여 수 차례의 시험 결과 시험장치가 정상적으로 작동됨을 확인하였다. 측정된 연소실 압력 데이터에서 약190Hz대의 특정 주파수가 계측되었으며, 이는 연소실의 1L 음향 주파수(1200Hz)와는 차이가 큰 것이다. 불안정 모드를 야기하는 원인으로 dump combustor에서 발생되는 흡입 공기의 vortex street, 쵸크 되지 않은 긴 흡입관에서 발생되는 흡입구의 resonance, 관측창으로 인해 변형된 연소실 형상 등이 그 원인으로 판단된다.

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재생냉각식 액체로켓엔진의 연소기 형상 결정을 위한 예비 설계 방안 (Preliminary Design Plan for Determining Combustor Configuration of Regenerative-cooled Liquid Rocket Engine)

  • 손민;서민교;구자예;조원국;설우석
    • 한국추진공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.83-89
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    • 2011
  • 재생냉각식 액체로켓엔진의 예비 설계 단계에서 연소기 형상을 결정하기 위한 설계 방안을 제안하였다. CEA에서 예측된 연소 후 가스 물성치를 이용하여 로켓의 성능 및 재생냉각 성능을 계산하였다. 요구 추력, 연소실 압력, 주위 압력, 추진제 혼합비에 대해 1차원 관계식과 경험식으로 최적 유량과 연소기 성능을 예측하고, Rao 노즐 설계 기법을 활용하여 최종적으로 연소기 형상을 결정할 수 있는 방안을 제시하였다.

재생냉각식 액체로켓엔진의 연소기 형상 결정을 위한 예비 설계 방안 (Preliminary Design Plan for Determining Combustor Configuration of Regenerative-cooled Liquid Rocket Engine)

  • 손민;서민교;구자예;조원국;설우석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.37-42
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    • 2010
  • 재생냉각식 액체로켓엔진의 예비 설계 단계에서 연소기 형상을 결정하기 위한 설계 방안을 제안하였다. CEA에서 예측된 연소 후 가스 물성치를 이용하여 로켓의 성능 및 재생냉각 성능을 계산하였다. 요구 추력, 연소실 압력, 주위 압력, 추진제 혼합비에 대해 1차원 관계식과 경험식으로 최적 유량과 연소기 성능을 예측하고, Rao 노즐 설계 기법을 활용하여 최종적으로 연소기 형상을 결정할 수 있는 방안을 제시하였다.

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램제트 연소실에 적용되는 막냉각 시스템 설계 (Film Cooling System for Ramjet Combustion Chamber)

  • 송지운;이건우;조형희;황기영;함희철
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.406-407
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    • 2009
  • 램제트 연소실의 내열기술은 고온 연소가스로부터 연소실 벽면으로 유입되는 열을 효과적으로 차단하여 구조물의 온도를 일정수준 이하로 제한시키는 핵심기술로서 막냉각(film cooling)에 의해 벽면을 냉각시키는 기술을 들 수 있다. 본 연구단에서는 램제트 연소실의 내열 시스템 설계 연구의 수행을 통해 최적 열설계 이르는 설계 기법을 제시하였다.

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감광유리를 이용한 MEMS 촉매 연소기의 제작 및 성능 평가 (Fabrication and Performance Test of MEMS Catalytic Combustors Using Photosensitive Glass Wafer)

  • 진정근;권세진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권3호
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    • pp.237-242
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    • 2009
  • MEMS catalytic combustors were fabricated to use in micro-power sources as a heat source. The combustor was fabricated by photolithography and anisotropic wet etching of photosensitive glass wafers. Two different catalyst loading methods were used to complete the fabrication of the combustors. For thin film type, the $Al_2O_3$ was washcoated on the surface of the combustion chamber as a catalyst support, and for packed-bed type, ceramic foam was inserted after Pt was coated. The volume of the combustors was 1.8 $cm^3$ and 16W of heat was generated using the fabricated combustors with hydrogen. The energy density of combustor was about 8.9 W/$cm^3$.

유한체적법에 의한 복잡한 형상을 갖는 3차원 가스터빈 연속기내의 복사열 전달 해석 (Prediction of Radiative Heat Transfer in a Three-Dimensional Gas Turbine Combustor with the Finite-Volume Method)

  • 김만영;백승욱
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권8호
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    • pp.2681-2692
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    • 1996
  • The finite-volume method for radiation in a three-dimensional non-orthogonal gas turbine combustion chamber with absorbing, emitting and anisotropically scattering medium is presented. The governing radiative transfer equation and its discretization equation using the step scheme are examined, while geometric relations which transform the Cartesian coordinate to a general body-fitted coordinate are provided to close the finite-volume formulation. The scattering phase function is modeled by a Legendre polynomial series. After a benchmark solution for three-dimensional rectangular combustor is obtained to validate the present formulation, a problem in three-dimensional non-orthogonal gas turbine combustor is investigated by changing such parameters as scattering albedo, scattering phase function and optical thickness. Heat flux in case of isotropic scattering is the same as that of non-scattering with specified heat generation in the medium. Forward scattering is found to produce higher radiative heat flux at hot and cold wall than backward scattering and optical thickness is also shown to play an important role in the problem. Results show that finite-volume method for radiation works well in orthogonal and non-orthogonal systems.

MCFC Off-gas 촉매연소기 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of MCFC Off-Gas Catalytic Combustor)

  • 이상민;이영덕;안국영;홍동진;김만영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.406-412
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    • 2007
  • An experimental study on the design of a catalytic combustor for 1.6 kW MCFC system has been performed. The roles of the catalytic combustor are to completely burn anode off-gas and to supply sufficient $CO_2$ to cathode channels. In order to avoid hot spot or fuel slippage, flow uniformity at the catalyst inlet was achieved by installing two crossing perforated plates between the catalyst and the mixing chamber with minimal pressure drop. A Pd/Ce/Ni-$Al_2O_3$ catalyst was used for complete combustion of the off-gas at GHSV=36,000.

空氣밸브型 脈動燃燒器의 特性에 관한 實驗的 硏究 (An experimental study of the overall characteristics in an aero-valved pulsating combustor)

  • 오상헌;최병륜;임광열
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.271-278
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    • 1987
  • 본 논문에서는 공기밸브형 진동연소기에 관한 이해를 더 증진시키기 위해서 기본적인 공기밸브형 진동연소기를 제작해서 압력진동 및 발생되는 소음특성, 작동주 파수, 그리고 연소특성에 관해 실험적 고찰을 행했다.

30kg/hr급 열분해 용융소각로용 연소실에서 RDF의 연소 특성 (Combustion Characteristics of RDF in a 30kg/hr Scale Pyrolysis Melting Incinerator)

  • 전병일;박상욱;신동훈;류태우;황정호
    • 한국연소학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.27-36
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    • 2005
  • In this study, we investigated characteristics of a gas flow and a combustion property during the combustion of a RDF in a pyrolysis melting incinerator with disposal rate of 30 kg/hr. The RDF was pyrolyzed through the pyrolysis chamber at $600^{\circ}C$ of the chamber surface without oxygen condition. The pyrolysis gas was injected in the combustion chamber. It was burned by means of the staged combustion that was injecting secondary and tertiary air in the combustor. We measured the temperatures and the gas components in the combustion chamber while maintaining the air-fuel ratio of 1.3. Finally, we confirm that additional air injection, secondary and tertiary air ratio, was the most important factor to reduce NOx.

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다공 포트 연소기 후기 챔버의 유동 및 성능 특성 연구 (Post-chamber Flow and Performance of the Multi-port Combustor)

  • 소정수;김소라;송재천;이동훈;윤창진;문희장
    • 한국항공운항학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.17-23
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    • 2007
  • This paper describes the flow and performance characteristics inside the post-chamber of the multi-port hybrid rocket motor. Using the computational fluid dynamics (CFD) technique, the non reactive compressible flow fields in the downstream of the fuel grain was numerically calculated. The motor performance obtained from computational results were in agreement with that conducted by the ground motor firing test. Besides, the flow field characteristics inside the post-chamber were discussed under different port numbers (1 port and 3 ports) of the fuel grain. The flow pattern showed that the performance of multi-port hybrid rocket motor having three grain ports is higher than that of the single-port one due mainly to the difference of incoming mass flow rate irrespective to the pressure field.

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