• 한국가시화정보학회지
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• 제8권3호
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• pp.22-28
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• 2010

In the present study, we performed the velocity field measurement in a microchannel using a focal length variable micro liquid lens. The liquid lens is used as a beam expander in a micro-PIV system to acquire the scatter image of the seeded particle. A thin film-type micro liquid lens was made of PDMS material and it was attached on top of the 700-micron-wide working fluid supply channel trench. As a result, the focal length and contact angle of the liquid lens changed with variations in applied pressure.

• 한국분무공학회지
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• 제7권4호
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• pp.32-41
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• 2002

The breakup characteristics of liquid sheets formed by like-doublet injector were investigated in the cold-flow and atmospheric ambient pressure condition. The sheet breakup wavelength, which induces the sheet to be broken into ligaments, as well as the sheet breakup length, which is important for the flame location, was measured using a stroboscopic light. The liquid ligaments are formed intermittently after the breakup of sheet, and the wavelength of ligaments has been believed to have a relation to the combustion instability of liquid rocket engine. Therefore, the wavelength of ligaments and the breakup length of ligaments into fine drops were also measured. Since these spray characteristics are affected by the flow characteristics of two liquid jets before they impinge on each other, we focused on the effects of orifice internal flow such as the cavitation phenomenon that occurs inside the sharp-edged orifice. From the experimental results, we found that the liquid jet turbulence delays the sheet breakup and makes shorter wavelengths for both sheets and ligaments. Since the turbulent strength of sharp-edged orifice is stronger than that of round-edged orifice, the shape of orifice entrance results in large differences in the spray characteristics. Using these results, we proposed empirical models on the spray characteristics of the like-doublet injector, and these models are believed to provide some useful and actual data for designing liquid rocket combustors.

• 설비공학논문집
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• 제27권10호
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• pp.520-526
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• 2015

The characteristics of gas-liquid Taylor (Slug) flow in a square micro-channel of $600{\sim}600{{\mu}m}$ were investigated experimentally in this paper. The test fluids were nitrogen and water. The liquid and gas superficial velocities were 0.01~3 m/s and 0.1~3 m/s, respectively. Bubble and liquid slug length, bubble velocity, and frequency were measured by analyzing optical images using a high speed camera. Bubble length decreased with higher liquid flow rate, which increased dramatically with higher gas flow rate. However, slug length did not vary with changes in inlet liquid conditions. Additionally, bubble velocities and frequencies increased with higher liquid and gas flow rates. It was found that measured bubble lengths were in good agreement with the empirical models in the existing literature, but slug lengths were not.

• International Journal of Automotive Technology
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• 제8권3호
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• pp.275-281
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• 2007

GTL (Gas To Liquid) has the potential to be used in diesel engines as a clean alternative fuel due to advantages in emission reduction, particularly soot reduction. Since the physical properties of GTL fuel differ from those of diesel fuel to some extent, studying how this difference in characteristics of GTL and diesel fuels affects spray and combustion in diesel engines is important. In this study, visual investigation of sprays and flames from GTL and diesel fuels in a vessel simulating diesel combustion was implemented. The effects of various parameters and conditions, such as injection pressure, chamber temperature and pilot injection on liquid-phase fuel length and auto-ignition delay were investigated. It was determined that GTL has a somewhat shorter liquid-phase fuel length, which explains why there is less contact between the fuel liquid-phase and flame for GTL fuel compared to diesel fuel.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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• pp.251-255
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• 2005

본 연구에서는 스월 인젝터의 기하학적 형상에 따른 분무특성 파악을 위해 액막두께 측정방법을 사용하였다. 액막두께 측정을 위해 특별히 제작된 인젝터를 사용하였으며, 백홀과 스월챔버 그리고 오리피스의 길이에 따른 분무특성을 확인하였다. 분무특성 파악을 위해 분사압에 따른 유량변화, 오리피스 하단의 액막두께와 분무각을 측정하였다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제19권1호
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• pp.12-17
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• 2021

A three-dimensional slope valve component is used for controlling micro volume of liquid on a centrifugal force-based microfluidic disk platform, also called a lab-on-a-disk. The modeling factor of the slope valve component is determined to centrifugal force for liquid passing the crest of a slope valve via variation of slope length and angle as well as the radius to start point of slope valve. The centrifugal force is calculated by the equilibrium equation of the capillary and gravitational forces according to the microchannel surface roughness and the liquid volume, respectively. As a result, the slope valve is analyzed by the minimum angular velocity for liquid passing at crest point and the ratio between the length of micro liquid and slope length to obtain the factors for optimal slope angle modeling.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.520-527
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• 1988

본 연구에서는 액체용 이젝터의 성능을 결정하는 여러가지 제약인자중 특히 레이놀즈수 변화에 따른 구동노즐의 면적비 및 목부길이가 액체용 이제터성능에 미치 는 영향을 체계적인 실험을 통하여 연구함으로써 기 개발된 CAD용 전산프로그램의 타 당성을 보다 세밀히 검토하고 이에 보완을 가하는데 연구의 목적이 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권2호
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• pp.166-174
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• 2009

본 연구에서는 횡단류 아음속유동장에서 연료가 여러 분사각도를 가지고 수직 분무시 나타나는 액주영역의 궤적과 분열지점에 관한 연구를 수행하였다. 직접 사진촬영 방법과 평면레이저유도형광(PLLIF) 기법으로 정방향 분사각도의 분무에서 액주영역의 궤적식과 분열지점까지의 거리에 대한 경험식을 도출하여 기존 연구결과와 비교 분석하고 대향분사의 액주 궤적식과 분열지점까지의 거리에 대한 경험식을 도출하였다. 실험을 통하여 액주영역의 궤적과 분열지점까지의 거리는 분사차압, 공기의 유속, 인젝터 지름 크기, 분사각도에 의하여 결정됨을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제10권3호
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• pp.9-17
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• 2006

본 연구는 케로신-LOX를 추진제로 하는 액체로켓엔진용 스월 동축형 인젝터의 리세스 길이에 따른 분무특성 파악을 목표로 하였다. 리세스 길이에 따른 두 추진제의 내부충돌현상에 의한 ripple의 형성과 감쇠가 인젝터 외부의 분무안정성에 영향을 미치므로 분무특성과 큰 연관성을 가진다. 또한, 리세스 길이가 증가함에 따라 평균액적크기는 증가하였으며, 혼합효율은 증가하다가 최대값에 도달한 후 다시 감소하는 경향성을 보였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권4호
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• pp.227-236
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• 2016

본 논문에서는 $600{\times}600{\mu}m$ 사각 마이크로 채널에서 T자형 합류지점에서의 기체 및 액체의 주입방법이 기포 및 액체 슬러그의 생성에 미치는 영향을 실험을 통해 살펴보았다. 실험 유체로는 질소와 물을 사용하였으며, 액체 및 기체 겉보기 속도는 각각 0.05 - 1 m/s, 0.1 - 1 m/s 의 범위로 테일러 유동이 나타나는 구간에서 데이터를 얻었다. 기포 길이, 액체 슬러그 길이, 기포 속도 그리고 기포 생성 빈도를 고속 카메라를 사용하여 이미지 분석을 통해 측정하였다. 유사한 입구 겉보기 속도 조건에서, T-자형 합류지점의 main channel에 기체를 주입하는 방법(T_gas-liquid)이 액체를 주입하는 방법(T_liquid-gas)보다 기포와 액체 슬러그의 길이가 길었고 기포 생성 빈도는 낮았다. 한편, 두 주입방법에서 기포 속도는 유사하게 나타났다. T_liquid-gas 주입방법의 기존 예측 상관식은 T_gas-liquid 주입방법의 기포 길이, 기포 속도, 액체 슬러그 길이, 기포 생성 빈도 실험데이터를 각각 ~24 %, ~9 %, ~39 %, ~55 %로 예측하였다.