• 한국가시화정보학회지
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• 제14권3호
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• pp.51-58
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• 2016

New concept spark plug was developed to study its influence on the combustion characteristics of SI engine. It has pre-ignition chamber at the lower end of spark plug and flame hole, in which fresh mixture gas can be put in through the flame hole without any fuel supply system. This spark plug was tested in a single cylinder engine dynamometer for different air fuel ratio to measure the fuel consumption rate, emission gases, and MBT timing. And constant volume combustion chamber was made to understand flame characteristics of spark plug. New spark plug induced fast burn compared to the conventional spark plug and its effects were increased in lean air fuel ratio. Pre-ignition chamber spark plug with 5 holes which had adjusted size was more stable and effective in combustion performance than pre-ignition chamber spark plug with 1 hole. And its effects showed larger differences in lean air fuel ratio than stoichiometric condition. Flame kernel and flame growth process of conventional spark plug and pre-ignition chamber spark plug studied by flame visualization of schlieren method.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권1호
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• pp.19-25
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• 2007

This experimental study was carried out to obtain both low emissions and high thermal efficiency by rapid bulk combustion. Two kinds of experiments were conducted to obtain fundamental data on the operation of a RI engine by a radical ignition method. First, the basic experiments were conducted to confirm rapid bulk combustion by using a radical ignition method in a constant volume chamber (CVC). In this experiment, the combustion velocity was much higher than that of a conventional method. Next, to investigate the desirable condition of engine operation using radical ignition, an applied experiment was conducted in an actual engine based on the basic experiment results obtained from CVC condition. A sub-chamber-type diesel engine was reconstructed using a SPI type engine with controlled injection duration and spark timing, and finally, converted to a RI engine. In this study, the operation characteristics of the RI engine were examined according to the sub-chamber's specifications such as the sub-chamber volume and the diameter and number of passage holes. These experimental results showed that the RI engine operated successfully and was affected by the ratio of the passage hole area to the sub-chamber volume.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제1권1호
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• pp.66-79
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• 1993

To construct the design back data for a lean-burn gas engine, we have designed a constant volume combustion chamber with sub-chamber. With constant volume ratio of main-sub combustion chamber and constant equivalence ratio of methane-air mixture, the influence of geometric configurations(diameter, injection angle, number, length) of passagehole upon combustion characteristics were studied. It was found that combustion characteristics in the main combustion chamber were greatly influenced by the injection angle and length of passagehole.

• 한국추진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.15-25
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• 2011

금속 연료 중 널리 사용되는 알루미늄의 연소 특성에 관하여 1차원 연소모델링을 제안하였다. 연소 모델링은 예열영역, 반응영역, 반응 후 영역, 세 영역으로 나누어 수행하였다. 또한 희박연소로 가정하여 단일 입자의 경우 입자크기와 당량비에 따른 화염속도, 나노와 마이크로 입자의 혼합물의 경우 혼합 비율에 따른 화염속도를 압력이 1기압 조건에서 계산하여 실험결과와 비교하였다. 단일입자의 경우, 입자의 크기가 작아질수록 화염속도가 빨라지고, 당량비가 낮아질수록 화염속도가 느려지는 현상이 관찰되었다. 나노와 마이크로 입자의 혼합물의 경우, 나노 입자의 함유량에 따라 화염속도는 빨라지며, 화염구조는 분리화염과 중첩화염이 나타남이 관찰되었다.

• 한국가스학회지
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• 제19권4호
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• pp.22-28
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• 2015

LPG가 수송용 연료로서 경쟁력을 유지하기 위해서는 지속적인 기술개발을 통해 휘발유와의 연비격차를 감소시키고 후처리시스템 등에 의한 가격 부담을 낮추어야 한다. 이에 본 연구에서는 안정적인 희박연소 구현을 통한 연비개선을 얻기 위해 실린더 중앙에 점화플러그와 연료분사기가 인접해 있고, 연료가 분사된 후 바로 점화가 이루어지도록 하는 분무유도방식의 LPG 직접분사엔진을 개발의 일환으로 연소제어인자의 변화에 따른 연소 특성을 분석하였다. 안정적인 연소를 위해 국부적으로 농후한 혼합기를 형성하는 성층희박연소의 특성상 일정 수준이상의 질소산화물이 배출되는 문제점을 갖고 있다. 질소산화물 저감을 위해 EGR을 적용한 결과 연료소비율과 THC의 배출은 약간 증가하지만 $NO_x$배출은 약 15% 저감되었다. EGR 적용에 의한 연소속도의 감소는 초기 화염발달 시기에 집중되어 나타났으며 흡입공기의 희석효과에 의해 EGR율이 증가할수록 최대 열방출율 및 열방출율 증가 기울기가 감소하였다.

• 한국가스학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-6
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• 2013

$NO_x$ 배출허용기준이 강화되는 배출가스 규제에 대응하기 위한 대안으로서 제시되는 천연가스-수소 혼합연료 (HCNG)는 수소의 빠른 화염속도와 넓은 가연범위를 이용하여 후처리 장치 없이 규제치를 만족할 수 있어 디젤엔진에 비해 저공해성이나 가격경쟁력 측면에서 유리한 장점이 있다. 열효율 측면에서도 우수성을 인정받는 HCNG 연료는 수소 혼합율은 물론 운전영역별 운전전략에 따라 연소특성이 달라진다. 본 연구에서는 대형 천연가스 엔진에 수소혼합율 30%의 HCNG 연료를 적용하여 운전영역별 안정적인 연소특성 및 배출가스 특성을 살펴봄으로써 상용화 가능성과 운전전략을 포함한 기술 개발방향에 대해 검토하고자 하였다.