• 한국분무공학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.41-48
• /
• 2003

This work was performed to investigate the distribution of the fuel droplet size around the bluff-body and the combustion characteristics. The bluff-body is used fur the purpose of increasing the combustion efficiency by stabilizing the flame. Diameters of the bluff-body in this experiment are 6, 8, and 10mm and the impingement angles are $30^{\circ},\;60^{\circ}\;and\;90^{\circ}$. The measurement points were at the distances of 20 and 30 mm axially from the nozzle. The geometry of the bluff-body influenced the spray shape and the combustion characteristics. The SMD was acquired by image processing technique (PMAS), and the mean temperatures were measured by thermocouple. In the condition of ${\theta}=60^{\circ}$, the values of SMD are not greatly varied compared to the other conditions. As the angle of bluff-body was increased, the high temperature region was wider along radial direction. When the air-fuel ratio was larger than 5.2, the NOx concentration was decreased, and an increase in the diameter of the bluff-body decreased the NOx of emission.

• Journal of Mechanical Science and Technology
• /
• 제16권2호
• /
• pp.235-245
• /
• 2002

The present article aims to perform numerical calculations for inter-spray impingement of two diesel sprays under a high injection pressure and to propose a new hybrid model for droplet collision on the basis of literature findings. The hybrid model is compared with the original O'Rourke's model, which has been widely used for spray calculations. The main difference between the hybrid model and the O'Rourke's model is mainly in determination of the collision threshold condition, in which the preferred directional effect of droplets and a critical collision radius are included. The Wave model involving the cavitation effect inside a nozzle is used for predictions of atomization processes. Numerical results are reported for different impingement angles of 60°and 90°in order to show the influence of the impinging angle on spray characteristics and also compared with experimental data. It is found that the hybrid model shows slightly better agreement with experimental data than the O'Rourke's model.

• 한국추진공학회지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.16-22
• /
• 2008

액체제트의 액적분열 분포특성을 알아보기 위해 아음속 유동 내로 수직 분사된 이유체 분무를 실험적으로 연구하였다. 노즐은 L/d=3의 외부혼합형을 사용하였으며 공기와 액체의 비를 $0\;{\sim}\;59.4%$까지 변화시키면서 분사하였다. 분무형상을 이미지화 하여 분무의 궤적과 분열특성을 관찰하였다. PDPA를 사용하여 액체제트 분열의 단면분포 특성을 측정하였으며 SMD, 액적속도, 그리고 체적유속을 측정하였다 이유체 분무로부터 공급되는 공기의 유량이 증가할수록 액체 제트의 충돌점은 노즐 입구와 좀 더 가까워졌으며, 침투거리는 증가하였고, 기체 액체 비를 증가시킴에 따라 좀 더 무화된 액체제트의 분포를 얻을 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제39권8호
• /
• pp.689-701
• /
• 2011

본 연구에서는 착빙 환경 요소와 결빙 형상 파라미터의 관계를 자가조직도와 분산분석을 활용하여 분석하였다. 결빙 형상에 영향을 미치는 외기 조건으로 자유류 속도, 대기온도, 대기중 물방울 함유량(LWC), 액적의 평균 직경(MVD)을 선정하였다. 그리고 결빙 형상의 특징이 되는 파라미터로 최대 두께, 결빙한계(Icing limit), 결빙 진행 방향, 결빙면적을 선정하였다. 자가 조직도의 결과는 결빙형상 파라미터에 관계가 있는 외기 조건에 대한 정성적인 관계를 제시하였고 분산분석의 결과는 형상 파라미터에 대한 외기 조건의 영향력의 상대적인 크기와 순위를 정량적으로 제시하였다.

• 한국분무공학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.13-21
• /
• 2017

The fog screen is a device projecting the media to the aerosol flow field. As major parameters to generate dense and steady fog screen, shear stress, optical blockage ratio and SMD were obtained result through experiment. The micro droplet was generated by the piezo oscillation element, and the aerosol flow mixed with an air flow was sprayed into the vertical direction from the top of the fog screen through the 280 mm slot. For produce a dense, uniform fog screen, the shear effect, optical blockage ratio and SMD between aerosol and air curtain were measured. The minimum and maximum shear stress conditions were selected and it was confirmed that the optical transmission deviation of the aerosol flow field was small when the aerosol and air curtain flow rates were changed. When the aerosol and air curtain flow power were 18 V (1.51 m/s) and 24 V (2.55 m/s), respectively, under the condition of the minimum shear stress and laminar flow, the optical blockage ratios with the spray length were small, and it produced a most stable and high density uniform fog screen by injecting a constant of $10{\mu}m$ or less.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제31권12호
• /
• pp.971-978
• /
• 2007

A spray-wall impingement process of a hollow-cone fuel spray from the high-pressure swirl injector in the Gasoline Direct Injection (GDI) engine were experimented and calculated at various wall geometries. The Linearized Instability Sheet Atomization (LISA) & the Aerodynamically Progressed Taylor Analogy Breakup (APTAB) model and the Gosman model were applied to model the breakup and the wall impingement process of the hollow-cone fuel spray. The numerical modelings were implemented in the modified KIVA code. The calculation results of spray characteristics, such as a spray development process and a radial distance after wall impingement, compared with the experimental results by the Laser Induced Exciplex Fluorescence (LIEF) technique. The droplet size distribution and the ambient gas velocity field, which are generally difficult to obtain by the experimental methods, were also calculated and discussed. It was found that the radial distance after wall impingement and Sauter Mean Diameter (SMD) decreased with increasing a cavity angle.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제23권8호
• /
• pp.47-53
• /
• 2006

The purpose of this study was to investigate the significant characteristics in spray of industrial etch-nozzle for the design of process. The experiment was carried out with different spray pressure and industrial nozzle in wet etch. The characteristics of liquid spray, such as axial velocity and sauter mean diameter measurements were obtained by PDA. And impact force was calculated from spray characteristics. It was found that the fluid with higher spray pressure resulted in the smaller SMD and the higher droplet velocity and impact force. The depth of etch was increased in case of high spray pressure. In the case of injection angle oscillated between $20^{\circ}$, the result indicated constant effect of etch. The correlation between the spray characteristics and etch ones were analyzed. The depth of etch had good positive correlation with axial velocity and impact force. The result clearly shows that the characteristics in wet etch are strongly related to the spray characteristics with process.

• 대한화장품학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.79-89
• /
• 2009

본 연구에서는 고농도의 쿼세틴을 함유하는 안정한 나노에멀젼의 조성을 찾고 POE (30) hydrogenated castor oil (HCO-30)/오일/쿼세틴/에탄올/물로 이루어진 나노에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 연구하였다. 나노에멀젼은 저에너지법인 emulsion inversion point (EIP) 법과 고에너지법인 균질기(homogenizer)를 병합하여 제조하였다. 나노에멀젼에 대한 에탄올과 다른 성분들의 영향을 평가하기 위해 입자 크기, 에멀젼의 형태, 그리고 입자 분포와 같은 물리적 특성을 조사하였다. 나노에멀젼에 대한 쿼세틴의 최적 농도는 0.2 %였다. 계면활성제인 POE (30) hydogenated castor oil (HCO-30) 농도에 따른 나노에멀젼의 입자 크기를 보면, 2.00 %부터는 에멀젼의 입자 크기는 300 nm 이하였으며 HCO-30을 4.75 % 함유하는 나노에멀젼이 가장 안정하고 입자 크기도 172.40 nm로 나타났다. 마지막으로 에탄올 4.00 %를 함유한 나노에멀젼의 입자 크기는 128.15 nm이고 입도 분포 또한 좁게 나타났다. 나노에멀젼의 불안정화 과정은 Ostwald ripening에 의한 것으로 보여진다. 나노에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 연구함으로써 소량의 에탄올을 이용하여 약물의 봉입률을 증가시킬 수 있으며, 안정한 나노에멀젼을 만듦으로써 스킨 로션, 에센스 및 향수와 같은 화장품과 제약 등에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.48-56
• /
• 2008

액체로켓 예연소기의 산화제 과잉 연소는 매우 어려운 과업이다. 이를 위해서는 작동 조건에서 좋은 혼합특성을 갖는 분사기를 설계하는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서 고압환경에서 로켓 산화제 과잉 예연소기용 분사기의 분무특성을 실험을 통해 알아보았다. 분사기는 연료 및 산화제 오리피스, 산화제 스커트로 구성되어있다. 분사기의 분무특성을 알아보기 위해 주위기체압력을 0에서 30kgg/cm2[g]까지 가압하여 분무 가시화, Sauter 평균 입경을 측정하였으며, 액적 크기는 이미지 처리 기법을 이용하였다. 실험결과로부터 로켓 산화제 과잉 예연소기용 분사기의 분무특성을 이해할 수 있었으며, 로켓 산화제 과잉 예연소기 개발에 중요한 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제10권5호
• /
• pp.283-288
• /
• 2012

본 연구는 이유체 분무장치 미립화 장치 분무특성을 연구하기 위해 수행되었다. 실험 조건은 상온에서 분사압력을 5 bar에서 10 bar 까지 1 bar 간격과 송풍기로부터 공기유량은 0.5, 1.0, 2.0 mmH2O(X10-2)로 증가하였으며, 사용된 액체는 경유이다. 분무특성을 연구하기위해 SMD를 측정하였다. 이 실험으로 부터 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 분무 압력이 증가할수록 SMD는 점점 감소한다. 2. 압력노즐로부터 측정 거리가 증가할수록 SMD도 증가한다. 3. 송풍공기가 더해지면서 분무되는 경우의 SMD는 상대적으로 감소한 것으로 볼 수 있다. 이 연구의 결과로 알 수 있듯이, 송풍공기가 더해지는 분사 장치는 유용한 SMD의 변화를 볼 수 있다. 이는 이유체 분무장치 미립화 장치 분무특성 설계와 성능평가를 위한 중요한 지표로 사용될 수 있을 것으로 판단된다.