• 한국가시화정보학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.22-27
• /
• 2013

An investigation into the influence of ultrasonic standing wave on the structural behavior of propane/air premixed flame has been made to get a clue to the combustion reaction acceleration and combustion instability. Visualization technique utilizing the Schlieren photography was employed for the observation of structural variation of the flame reaction zone. Evolutionary characteristics of the flame front were caught by the high-speed Schlieren image, through which local flame velocity of the moving front were analyzed in detail.

• 한국가스학회지
• /
• 제13권3호
• /
• pp.33-42
• /
• 2009

부상화염에 대한 연소반응 유동 수치해석을 수행하여 부상높이에 대한 기존 연구 결과들과 비교를 통하여 수치해석 결과의 신뢰성을 검정하였다. 화염전파속도를 결정하는 유동방향변환점을 기존의 연구에서처럼 연료분출속도에 상관없이 일률적인 위치로 선정할 경우 많은 오차를 유발하기 때문에 본 연구에서는 부상화염에서 이론당량비선을 따라 유동속도와 스칼라 소산율 특성을 살펴보았고 화염전파속도를 선정하는 유동방향변환점을 타당하게 선정하는 방법을 정립하였다. 이를 토대로 화염전파속도와 스칼라소산율의 관계식을 도출하여 부상화염에서 화염전파속도 특성을 규명하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제29권8호
• /
• pp.849-854
• /
• 2005

The laminar flame concept in turbulent reacting flow is considered applicable to many practical combustion systems For turbulent premixed combustion under widely used flamelet concept, the flame surface is described as an infinitely thin propagating surface that such a Propagating front can be represented as a level contour of a continuous function G. In this study, for the Purpose of validating the LES of G-equation combustion model. LES of turbulent Premixed combustion with dynamic SGS model of G-equation in turbulent channel flow are carried out A constant density assumption is used. The Predicted flame propagating speed is goof agreement with the DNS result of G. Bruneaux et al.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
• /
• pp.303-306
• /
• 2011

본 연구에서는 연소 불안정성의 능동적 제어를 위해 정상초음파장이 예혼합화염의 거동에 미치는 영향을 규명하기 위한 실험 결과를 제시한다. 화염구조변이를 관찰하기 위해 슐리렌 기법을 이용하였으며, 초기압력 및 연소챔버 개폐 유무에 따라 화염선단의 형태 및 화염 전파속도를 고찰하였다. 정상초음파장에 의한 화염선단의 찌그러짐이 관찰되었고, 반사파와 정상초음파의 영향으로 연꽃모양의 화염(lotus flame)이 형성되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국안전학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.81-86
• /
• 2008

직사각형 폭발 챔버에서 전파하는 화염과 직사각형 장애물의 상관관계를 조사하기 위한 실험적 연구가 수행되었다. 챔버내에 10%, 20%및 30%의 blockage ratio를 가지는 3가지 직사각형 장애물들이 사용되었다. 전파하는 화염과 장애물의 상관관계를 조사하기 위해 고속카메라가 사용되었다. 고속카메라로 얻어진 화염 이미지로부터 장애물 주위의 국부 화염속도 및 그 화염속도의 확률밀도함수가 계산되었다. 실험결과, 전파하는 화염이 직사각형 장애물의 모서리와 상호작용할 때 국부 화염속도는 증가하였다. 그 증가속도는 장애물의 Blockage Ratio가 증가할 때 더욱 커지는 것으로 나타났다. 그러나, 평균화염속도는 Blockage Ratio에 큰 의존성을 가지지 않는 것으로 나타났다. 이 연구에서 사용된 작은 L(Lenlgth)/D(Diameter)비를 가지는 폭발 챔버내에서 전파하는 화염전면과 직사각형 장애물과의 상관관계는 L/D비가 큰 문헌에서 보고된 결과와 비교하면, Blockage Ratio에 따른 의존성은 작은 것으로 나타났다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.318-323
• /
• 2012

본 연구에서는 정상초음파와 교반하는 메탄/공기 예혼합화염의 동역학적 거동을 규명하기 위한 실험결과를 제시한다. 슐리렌 기법을 이용하여 전파하는 화염을 가시화하였고, 이미지 후처리를 통해 정상초음파 유무에 따른 화염선단의 형상 및 전파속도를 관찰하였다. 전파속도는 연소한계를 제외한 당량비에서 정상초음파장이 가진되는 경우에 더욱 증가하였으며, 화염선단의 찌그러지는 위치는 초음파 특성이 변하지 않는 한 일정하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2012년도 제38회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.294-299
• /
• 2012

연소기 내의 연소반응 촉진 및 연소불안정성 해결의 단초를 제공하기 위해, 정상초음파가 개재된 프로판/공기 예혼합화염의 구조거동을 고찰하는 연구를 수행하였다. 화염대의 구조 변이를 가시화하기 위해 슐리렌 기법을 이용하였으며, 당량비에 따른 화염선단의 형상 및 화염 전파속도의 변화를 확인할 수 있었다. 정상초음파는 화염선단을 찌그러뜨렸고, 난류 화염으로의 천이를 가속시켰다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제47권5호
• /
• pp.572-579
• /
• 2009

본 연구에서는 분진폭발에 있어서 기초적 현상을 규명하고 분진의 화염구조와 메커니즘에 대하여 실험적으로 조사하였다. 실험장치는 길이 1.8 m, 단면이 0.15 m의 정방형인 수직연소관을 사용하였으며, 덕트 내를 전파하는 상방 분진층류화염과 화염면에 대하여 고속카메라를 사용하여 가시화하였다. 또한 슐리렌, 이온프로브, 열전대 등을 사용하여 예열대 및 반응대의 두께를 측정하였다. 석송자 분진화염의 예열대 두께는 4~13 mm로 탄화수소가스의 예혼합기 화염보다도 수배 크다. 입자화상유속법(PIV)에 의한 해석 결과, 예열대에서의 미연소 입자의 체류 시간은 입자의 열분해가스 생성에 필요하며, 체류시간은 화염전파속도, 입자속도 및 예열대 두께에 의존하는 것을 알았다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제3권6호
• /
• pp.78-86
• /
• 1995

The structure of premixed turbulent flames in a constant-volume vessel was investigated using a microprobe method. The flame potential signal having one to eight peaks was detected in the case of turbulent flames, each of them being regarded as a flamelet existing in the flame zone. Based on this consideration, the flame propagation speed, the thickness of the flame zone, the number of flamelets and the separation distance between adjacent flamelets in the flame zone were measured. The experimental resuits of this work suggest the existence of "reactant islands" behind the flame front when the turbulence was intensified to some extent. The critical(lowest) ratio of turbulence intensity to the laminar burning velocity being found to be about 0.7 for the formation of reactant islands in this experiment.

• 한국연소학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.19-27
• /
• 2000

A turbulent combustion model, based on edge flame dynamics, is discussed in order to predict global extinction of turbulent flames. The model is applicable to the broken flamelet regime of turbulent combustion, in which global extinction of turbulent flame is achieved by gradual expansion of flame holes. The edge flame dynamics is the key mechanism to describe the flame hole expansion or contraction. For flames with Lewis numbers near unity, there is a $Damk{\ddot{o}}hler$ number, namely the crossover $Damk{\ddot{o}}hler$ number, at which edge flame changes its direction of propagation. The parametric region between the quasi-steady extinction condition and the edge-flame crossover condition is a metastable region, in that flames without edge can stay in their burning states while flames with edge have to retract to expand quenching holes. Using the above properties of edge flame, Hartley and Dold proposed a Lagrangian hole dynamics, which allows us to simulate transient variation of quenching holes. In their model, each stoichiometric surface is subjected to a random sequence of scalar dissipation rate compatible to the equilibrium turbulence. Then, each stoichiometric surface will evolve, according to the combustion map, dependent on the scalar dissipation rate and existence of flame edge, If all the burning surfaces are annihilated, the event can be declared as a global extinction. The consequence obtained from the above model also can be used as a subgrid model to determine local extinction occurring in a calculation grid.