• 대한조선학회논문집
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• 제48권2호
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• pp.113-120
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• 2011

Fins are widely used for roll stabilization of passenger ferries and high performance naval ships, among others. The Coanda effect is noticeable when a jet stream is applied tangentially to a curved wing surface since the jet can augment the lift by increasing the circulation. The Coanda effect has been found useful in various fields of aerodynamics and speculated to have practical applicability in marine hydrodynamics where various control surfaces are used to control motions of ships and the other offshore structures. In the present study, numerical computations have been performed to find proper jet momentum coefficients $C_j$ and trailing edge shapes suitable for the application of the Coanda effect to a stabilizer fin. The results show that the lift coefficient of the modified Coanda fin at the zero angle of attack ${\alpha}$ identically coincides with that of the original fin at ${\alpha}\;=\;25^{\circ}$ when Coanda jet is supplied at the rate of $C_j$ = 0.1. It is also shown that a fixed type fin stabilizer utilizing the Coanda effect can be implemented without changing the fin angle to actively control the motions of ships and the other offshore structures.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권6호
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• pp.9-16
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• 2019

초음속 유동이 흐르는 후향 계단에서 액체 제트가 수직으로 분사되는 유동의 혼합 특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 작동 유체는 질소와 물을 사용하였다. 쉐도우그래프 기법을 사용하여 유동을 가시화하였으며, 초고속 카메라로 촬영된 영상은 시간 평균화 처리를 통해 분석에 사용하였다. 액체 제트의 주입구는 초음속 질소가스 유동에 의해 생성되는 재순환 영역 내부에 위치하며 유동방향에 수직하게 분사된다. 실험 조건은 질소가스 챔버와 액체 가압탱크의 압력에 따라 나누었다. 각 실험 조건에서 분사된 액체 제트의 침투 깊이와 마하 디스크의 생성 위치의 변화를 관찰하였으며, 운동량비에 따른 유동의 구조 변화에 대해 고찰하였다.

• 소성∙가공
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• 제17권8호
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• pp.594-599
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• 2008

This paper presents a micro air pump based on the synthetic jet to supply reactant at the cathode side for micro fuel cells. The synthetic jet is a zero mass flux device that converts electrical energy into the momentum. The synthetic jet actuation is usually generated by a traditional PZT-driven actuator, which consists of a small cylindrical cavity, orifices and PZT diaphragms. Therefore, it is very important that the design parameters are optimized because of the simple configuration. To design the synthetic jet micro air pump, a numerical analysis has been conducted for flow characteristics with respect to various geometries. From results of numerical analysis, the micro air pump has been fabricated by the PDMS replication process. The most important design factors of the micro air pump in micro fuel cells are the small size and low power consumption. To satisfy the design targets, we used SP4423 micro chip that is high voltage output DC-AC converter to control the PZT. The SP4423 micro chips can operate from $2.2{\sim}6V$ power supply(or battery) and is capable of supplying up to 200V signals. So it is possible to make small size controller and low power consumption under 0.1W. The size of micro air pump was $16{\times}13{\times}3mm^3$ and the performance test was conducted. With a voltage of 3V at 800Hz, the air pump's flow rate was 2.4cc/min and its power consumption was only 0.15W.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.281-284
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• 2008

스크램제트 엔진의 연소기 내부 유동은 초음속이므로 유동의 잔류시간과 혼합율의 증대가 효과적인 연소를 가능하게 하는 주요 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 연료-공기 혼합기로써 개방형 공동 모델을 사용하였고, 공동 앞에서의 경사 연료 분사 시 분사구 주위와 공동 주위의 유동특성을 살펴보기 위하여 레이저 슐리렌 기법과 압력측정을 실시하였다. 레이저 슐리렌은 10 ns의 광원 지속시간으로 공동 부근의 비정상 유동 현상을 효과적으로 관찰 할 수 있었다. 또한, 압력측정은 연료 분사 J(운동량비)를 변화시켜 가며 측정하였으며, 운동량비에 따른 연소기 내부 주요 연소발생 지점의 변화를 살펴 볼 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권4호
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• pp.9-15
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• 2009

스크램제트 엔진의 연소기 내부 유동은 초음속이므로 유동의 잔류시간과 혼합율의 증대가 효과적인 연소를 가능하게 하는 주요 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 연료-공기 혼합기로써 L/D=4.8인 개방형 공동 모델을 사용하였고, 공동 앞에서의 경사 연료 분사 시 분사구 주위와 공동 주위의 유동특성을 살펴보기 위하여 레이저 슐리렌 기법과 압력측정을 실시하였다. 측정에 사용된 레이저 슐리렌은 10 ns의 매우 짧은 광원 지속시간을 보유하여 공동부근의 비정상 유동 현상을 효과적으로 관찰할 수 있었다. 압력측정은 연료 분사비 J(운동량비)를 변화시켜 가며 측정하였으며, 운동량비에 따른 연소기 내부 주요 압력상승 지점의 변화를 살펴 볼 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제21회 추계학술대회 논문집
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• pp.168-172
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• 2003

전단 동축형 인젝터의 분사조건이 분무 액적의 크기에 미치는 영향을 조사하기 위하여 PDPA를 이용한 실험을 수행하였다 분무 액적이 빠른 동축 기체에 의한 액체 제트의 분열로부터 생성되는 점을 고려하여, 기체와 액체 사이의 운동량 비(M)와 웨버 수(We)를 분사조건의 주요 변수로 선택하였고, 실험을 통하여 이들의 상대적인 영향력을 파악할 수 있었다. SMD( $D_{32}$)가 운동량 비에 반비례한다는 사실이 관측된 반면, 동축 기체의 속도가 증가함에 따라 웨버 수에는 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타나, 운동량 비가 액체 제트의 분열 및 미립화 과정에서 웨버 수보다 중요한 역할을 담당하리라 예상된다. 본 연구에서는 이러한 실험결과를 바탕으로 하여 분무 액적의 크기와 분사조건(운동량 비, 웨버 수) 사이의 관계를 나타내는 실험식을 제시하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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• pp.283-286
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• 2002

The mixing of fuel and oxidizer and each mass distribution of unlike split triplet(F-O-O-F) injector for liquid rocket which are known to affect the combustion efficiency significantly, has been investigated using PLLIF technique. Experiment is conducted to investigate the effect of mixture ratio(MiR), momentum ratio(MoR) and impinging angle on mixing efficiency. The mixing efficiency, which is introduced by Rupe, gives the global chracteristic of spray mixing. Experiment far comparison with triplet injector(F-O-F), which has same momentum ratio and impinging angle with split triplet injector is conducted.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.3-14
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• 1997

An experimental investigation of smoke spread in a corridor is made using thermocouples and visualization technique with a laser beam sheet. A speed of smoke front under a ceiling is measured by thermocouple trees. Visualization of the ceiling jet formation and of smoke filling process is carried out to observe lowering of the smoke layer. From the results, a large-scale convective motion the corridor plays dominant roles for smoke spread from visualized photos together with temperature records. A circulating motion of fluid transports some smokes to some regions where its momentum is effective. It is therefore showed that the conventional concept of lowering smoke with two-layer zone model has some restrictions for the corridor because the lowering of smoke layer has been thought to be mass transport due to relatively small scale motion such as decrease of buoyancy, mass diffusion and momentum exchange.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2006년도 PARALLEL CFD 2006
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• pp.306-308
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• 2006

Numerical simulations were carried out of the effects of momentum and heat produced by a plasma actuator on neutral flow. Momentum and heat generated during plasma discharge were modeled as a body force and heat source using results of experiments and DSMC of particle. These force and heat model were inserted into a Navier-Stokes equation and the flow around the plasma actuator could be explored by solving fluid dynamics only. Fluid simulation showed that force produced in DSMC generated a jet flow in the vicinity of the plasma actuator and heat accounted for density change.

• 한국연소학회지
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• 제21권2호
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• pp.15-21
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• 2016

Flame characteristics and combustion stability of a swirl coaxial injector are studied experimentally. Characteristics of flame and combustion instability are analyzed with the parameter of MFR (momentum flux ratio) using hexane instead of kerosene. Flame patterns of blue and yellow are changed with variable MFR. Combustion instabilities are measured and analyzed by adopting a model chamber. Combustion instability mapping is made by evaluating damping factor at the 2 L (second longitudinal) mode with variable MFR in 63 cases for operating condition.