Behaviour of ultra-high pressure diesel spray in a constant-volume pressure chamber was studied with injection pressure ranging from 20 to 160㎫. Sprays were observed by the right angle scattering method. As a result, the spray tip penetration is first proportional to a time, and after that, it is proportional to 0.52 of the time during at the time of injection pressure and back pressure increase. An empirical correlation was made for the parameters of injection pressure, air-fuel density ratio, spray tip distance, spray angle, jet angle of spray and max. spray width.
Liquid phase mixing of impinging injector is a resultant byproduct from the momentum exchange between a pair of impinging jets and penetration of opponent jet. Principal aim of the present study is revealing the liquid phase mixing mechanism of split triplet impinging injection sprays, and thus extending our understanding on this particular injection element. Overall mixing extent is estimated from patternation tests by the use of purified tap water and kerosene to simulate the real propellant components, respectively, and with the liquid jet momentum ratio, a controlling mixing parameter, in the range of 0.5 to 6.0. Emphasis is placed on the effect of liquid sheet superposition and disintegration, and the results with detailed spray visualization revealed the fact that superposed liquid sheet disintegration is the main pathway of liquid phase mixing of split triplet impinging injector to yield enhanced mixing qualities.
High-pressurized jet is widely using in industrial works. however, few papers studied on the performances or characteristics on that kind of nozzles. And in this study, some flow characteristics with the variation of nozzle aspect ratios such as mean velocity distributions, momentum variations along the center line have been experimentally investigated. As the results, some semi-empirical correlations of profiles of pressure and mean velocity distributions, momentum conservations with the nozzle aspect ratios are formulated. It is expected that these empirical formula can be applied for the random estimations of nozzle performances.
This research is about slurry wear of SM45C and SUS304, which using standard sand and KUM river sand. The results are as follows ; 1. Mass loss rates of both standard sand and KUM river sand were linearly increased as increasement of time and velocity. 2. The average diameter of sand from relatively, less wear rate and portion of larger particles. 3. Wear resistance was linear with time and velocity of liquid jet regardless of type of sand. Also it was able to evaluate with the formula, HV2/E calibrated with n, the velocity index. 4. The wear surface in liquid jet experiment was smooth. The maximum wear depth was observed at the location, 2~4mm apart from the center in the condition of 90$^{\circ}$of collision angle 6mm of nozzle diameter, and 20mm of collision distance. The sectional shape in radial appeared as 'W' shape.
The mixing of propellant and its mass distribution of unlike-doublet impinging injector, which is known to affect the combustion efficiency significantly, have been studied using PLIF(Planar Laser Induced Fluorescence). The results show that fuel jet penetrates considerably into the oxidizer jet at impinging point as variation of momentum ratio. and then stream flows inclined because of variation of momentum ratio. Consequently, the mixing efficiency shows that maximum efficiency is at MR=3. after MR=3, mining efficiency decreases slightly.
본 연구에서는 유화중합을 통해 water jet loom용 경사 호제인 비용제형 수용성 아크릴 호제(GSW-7000)를 합성하였다. 이 호제는 아크릴계 호제의 암모늄염 형태로 제조되어 weaving force에 대한 저항력과 water jet loom 사용에 있어 물에 대한 저항력이 우수하였다. 제조한 GSW-7000은 sizing에 적당한 점도를 가지고 있고, 신도와 접착력, 용해성, 침투성 및 호부착성이 우수하였다. 또한 본 호제로 처리된 호부사는 접착강도가 높아 기존 용제형 아크릴 호제에 비하여 sizing시 호제 소모량을 70~80% 수준으로 저하시켜도 우수한 집속성 및 포합력을 나타내었으며, 호피막이 유연하며 평활성 및 내마모성이 우수하여 호부시 유제 및 대전 방지제를 사용하지 않아도 sizing 및 제직이 가능하였다.
Several oxynitride glasses were fabricated by means of adding $Si_3N_4$ powders as nitrogen source to Ca-Al-Si-O-N (CAS) and Mg-Al-Si-O-N (MAS) glass powders, and heat-treated in graphite crucible at 1600$^{\circ}C$ for 1 h. The physical and mechanical properties as well as impact resistance were generally increased and compared with each other. The impact resistance properties of those manufactured glasses were evaluated by DOP (depth of penetration) method which is a way to analyze armor materials. There were two means to be used herein; the copper jet impacted at hyper velocity by exploding K2l5 warhead and tungsten heavy alloy (WHA) impact bar at high velocity by firing in 30 mm solid propellent gun. The impact resistance properties against copper jet were increased and then decreased with increasing nitrogen content, while those against WHA bar were not changed apparently with nitrogen content.
본 연구에서는 플라즈마 분사장치를 활용하여 항력감소를 위한 기초 실험을 수행하였다. 가시화 장비와 항력 측정 장비를 이용하여 기초 실험 장치를 구성하였다. 자유유동 환경에서 분사되는 플라즈마 역분사 제트를 가시화하기 위한 방법으로 쉴리렌 기법을 활용하였다. 가시화 실험 결과를 통해 플라즈마 제트의 침투와 유동구조 변화를 관찰하였다. 항력감소 가능성을 측정하기 위한 방법으로 로드셀을 이용한 측정을 수행하였다. 그 결과 초음속 자유유동 조건에서 역으로 분사되는 플라즈마를 통해 항력이 6.2% 감소함을 보였다.
난류 유동장으로 분사되는 액체 제트의 액주 분열과 액적 미립화 현상에 관한 LES를 수행하였다. 기체상태의 공기 유동해석에 Eulerian 해법을 사용하고, 액적 추적을 위하여 Lagrangian 해법을 사용하여 기체-액체간 이상유동(two phase flow) 해석을 수행하였다. 액적 분열 과정 모사에 blob-KH 분열 모델을 적용하여 액주와 액적의 분열이 관찰되었다. 일정한 공기 유동 조건에서 액체 분사 속도 변화를 통한 액체-기체 운동량 플럭스 비의 변화에 따른 액체 제트의 침투깊이를 조사하였으며 실험결과와 유사함을 알 수 있었다. 분사 제트의 분열에 따라 유동장에 존재하는 액적의 분포를 Sauter 평균 입경(SMD)의 분석을 통해 수행하였다.
아음속 공기유동으로 수직분사하는 액체제트에 대하여 오리피스 형상이 달라질 경우, 분무특성에 어떠한 영향을 미치는지 실험적으로 연구하였다. 서로 다른 오리피스 길이 대 직경비와 타원형 노즐의 종횡비를 갖는 분사기들을 제작하여 수직분사 실험을 진행하였다. 원형노즐과 타원형 노즐에서의 분열길이를 비교하였으며, 타원형 노즐에서의 분열길이는 모든 실험조건에서 원형노즐에 비해 줄어들었다. 캐비테이션과 수력튀김 현상이 분사기 내부에 발달되는 분무차압 조건의 경우, 두 노즐 모두 분열길이가 감소하였다. 액주궤적의 경우, 장축으로부터 분무되는 액체제트가 횡방향 공기유동에 수직으로 부딪혀 나가는 경우가 액주의 궤적이 단축에 비해 더 휘어지며, 침투높이가 낮아진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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