• 한국입자에어로졸학회지
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• 제11권3호
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• pp.77-85
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• 2015

A Belousov-Zhabotinsky reaction in a liquid-liquid system under microwave radiation was observed under non-stirring conditions. To control this non-equilibrium reaction, nano-particle, which is active under microwave irradiation, was added to the solution. Color changes of the solution during the oscillatory reaction were found to be influenced by the irradiation power although the droplet temperature was equal to the temperature of surrounding oil. During the irradiation, the period of oscillation became shorter because the reaction rate was faster. It could also be observed that there is possibility to eliminate oscillatory behaviors of the reaction using higher power of microwave. The possibility of controlling non-linear reaction using microwave was shown since microwave can easily travel through oil phase and reach water phase.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권7호
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• pp.89-96
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• 2006

액체 로켓의 가스발생기의 연소 온도는 터빈 깃의 열 손상을 방지하기 위하여 1,000K 이하로 유지되며 이를 위하여 농후 연소 또는 산화제 과다 연소를 유지한다. 이러한 이유로 연소는 비평형 화학반응이 주로 발생하며 연소반응을 예측하기가 매우 어렵다. 한편 케로신은 여러 가지 탄화수소 연료로 이루어진 혼합연료로 화학반응 메커니즘에 대한 모델이 매우 어려운 실정이다. 본 연구에서는 Dagaut가 개발한 207 화학종, 1592 화학반응 단계를 이용하였으며 완전혼합반응기 연소모델을 적용하여 계산하였다. 계산결과와 실험결과를 비교하여 보면 사용된 화학반응 기구가 검댕 예측을 하지 않고 있음에도 불구하고 계산 결과는 연소가스 온도 뿐 아니라 가스 물성치 등을 매우 잘 예측하고 있음을 확인하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2006년도 제32회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.144-148
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• 2006

Characteristics of a plasma reactor for partial oxidation of methane, especially focused on the role and effectiveness of plasma chemistry, is investigated. Partial oxidation of methane is investigated using a rotating arc which is a three dimensional version of a typical glidingarc. The rotating arc has both the characteristics of equilibrium and non-equilibrium plasma. Non-equilibrium characteristics of the rotating gliding arc can be increased by rotating an elongated arc string attached at both the tip of inner electrode and the edge of outer electrode. In this way, plasma chemistry can be enhanced and hydrogen selectivity can reach almost 100% that is much higher than thermal equilibrium condition. As a result, the present study enables the strategic approach of the plasma reforming process by means of appropriate reactor design to maximize plasma effect and resulting in maximized reaction efficiency.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권5호
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• pp.1051-1054
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• 2008

The entropy production in a non-equilibrium state based on the reversible Oregonator model of the Belousov-Zhabotinskii (BZ) reaction system has been studied. The reaction affinity and the reaction rate for the individual steps have been calculated by varying the concentrations of key variables in the system. The result shows a linear relationship between the reaction affinity and the reaction rate in the given concentration range. However, the overall entropy calculated on the basic assumption that the entropy in a reaction system corresponds to the summation of a product of reaction affinity and reaction rate of individual steps shows a nonlinearity of the reaction system. The results well agrees with the fact that the entropy production is not linear or complicated function in a non-linear reaction system.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.447-450
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• 2010

$CH_4-O_2$ vitiated 공기가열기에서의 유동 오염도 분석을 위해 가열기 및 노즐 영역에 대한 평형 및 평형 유동장 계산을 수행하였다. 유동장은 일차원 비점성 유동으로 가정하였으며 계산 결과는 측정값과 비교하였다. 연구결과 연소 지연이나 중단 현상에 영향을 주는 오염원으로써 NO 성분의 존재를 파악하기 위해서는 비평형 유동장 계산이 고려되어야 함을 알 수 있었다.

• 대한수학회보
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• 제54권2호
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• pp.655-666
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• 2017

In this paper, we study the pattern formation to a general Degn-Harrison reaction model. We show Turing instability happens by analyzing the stability of the unique positive equilibrium with respect to the PDE model and the corresponding ODE model, which indicate the existence of the non-constant steady state solutions. We also show the existence periodic solutions of the PDE model and the ODE model by using Hopf bifurcation theory. Numerical simulations are presented to verify and illustrate the theoretical results.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.150-153
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• 2006

액체 로켓 엔진의 가스발생기는 터빈 블레이드의 열적 손상을 막기 위해 온도의 제한이 있으며 이를 위해 농후 또는 희박 연소를 하게 된다. 따라서 비평형 화학 반응이 주로 발생하며 이를 해석하는 것은 매우 어렵다. 본 연구에서는 케로신과 액체산소를 추진제로 하는 가스발생기에 대하여 Dagaut이 제안한 상세 화학 반응 단계를 사용하여 완전 혼합 반응기 연소 모델의 수정을 통해 계산하였으며, Frenklach의 soot 모델을 적용하여 예측 결과의 몰 분율, 가스 물성치 등의 결과에 대한 개선 방향을 제시하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.123-126
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• 2011

케로신을 연료로 사용하는 연료 과잉 예연소기는 비평형 연소반응을 하며, 화학평형 해석으로는 정확한 연소가스 물성치 예측이 쉽지 않다. 본 연구에서는 연소 가스 물성치 예측을 위해, 예혼합 대향류 화염 해석을 수행하였다. 케로신 연료의 대표 물성치로 JP10을 선정하였으며, UC San Diego 반응 메커니즘을 사용하여 초임계 조건에서 비평형 연소해석을 수행하였다. 안정적인 화염 확보를 위해 예혼합 추진제의 대향류 화염을 가정하였으며, Huzel의 실험 결과에 비해 온도가 높게 예측 되었다. 이에 따라 비열, 비열비, 분자량 결과에서 차이를 보였으나 화학평형 결과에 비해 실험값과 더 유사한 경향을 보였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제1권1호
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• pp.21-28
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• 2000

The flowfield of hypersonic shock-shock interaction has been simulated using a two-dimensional Navier-Stokes code based on AUSMPW+ scheme. AUSMPW+ scheme is a new hybrid flux splitting scheme, which is improved by introducing pressure-based weight functions to eliminate the typical drawbacks of AUSM-type schemes, such as non-monotone pressure solutions. To study the real gas effects, three different gas models are taken into account in the present paper: perfect gas, equilibrium flow and non equilibrium flow. It has been investigated how each gas model influences on the peak surface loading, such as wall pressure and wall heat transfer, and unsteady structure of flowfield in the region of shock-shock interaction. With the results, the value of peak pressure is not sensitive to the real gas effects nor to the wall catalyticity. However, the value of peak heat transfer rates is affected by the real gas effects and the wall catalyticity. Also, the structure of the flowfield changes drastically in the presence of real gas effects.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.143-147
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• 2007

케로신과 디젤은 단일 구성물이 아닌 여러 가지 탄화수소 연료로 이루어진 혼합연료이며 화학반응 메커니즘에 대한 모델링이 매우 어려운 실정이다. 본 연구에서는 Dagaut가 개발한 298 화학종, 2352 화학반응 단계를 이용하였으며 완전혼합반응기 연소모델을 적용하여 농후 연소 비평형 화학 반응을 계산하였다. 또한 Frenklach의 soot 모델을 적용하여 soot 생성 연구를 수행하였으며 Dagaut의 화학반응 모델에 Appel이 제안한 화학 반응 단계를 추가하여 케로신과 디젤 연료에 대한 soot 모사를 가능하게 하였으며 수정된 모델은 간단한 soot 반응 메커니즘을 사용하였음에도 불구하고 soot 생성 예측이 가능하였다.