• 제목/요약/키워드: Nozzle Throat

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PSP를 이용한 노즐벽면의 압력해석 (Pressure Analysis on the nozzle wall with PSP)

  • 김기수;배영우;이재우;변영환
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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    • pp.409-412
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    • 2005
  • 본 논문에서는 Pressure Sensitive Paint(이하 PSP)를 이용한 M=2.5 초음속 풍동의 노즐 벽면 압력 측정 과정을 보여주고, NASA Lewis Research Center에서 유사한 조건에서 수행한 실험결과와 비교하였다.

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핀틀 노즐의 비정상 특성연구 (A study of unsteady characteristics on the pintle nozzle)

  • 이지형;장홍빈;고현
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.662-665
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    • 2011
  • 고체 추진기관의 추력 조절의 한 방법인 핀틀 노즐 기술은 초음속 유동장 내부에 핀틀을 위치시키고 핀틀의 위치를 조절하여 노즐 목 면적을 조절함으로써 추력의 크기를 조절한다. 본 연구는 Needle형 핀틀이 초음속 유동장 내부에서 구동될 때 발생하는 핀틀 팁에서의 압력변화와 핀틀노즐의 비정상 유동특성에 대해 분석하였다. 연구 결과 초음속 유동장 내부에서 핀틀이 움직일 때 핀틀팁에서의 압력변화가 발생하고, 이러한 압력변화에 따라 추력변화가 야기됨을 비정상상태 해석으로 확인하였다.

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2차원 소형 초음속 노즐 하류의 압축성 유동 구조 해석 (The Compressible flow structure behind the exit of a two-dimensional supersonic micro-nozzle)

  • 권순덕;김성초;김정수;최종욱
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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    • pp.323-326
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    • 2006
  • This paper presents the computational results for the two-dimensional compressible non-reacted flow in a converging-diverging micro thrust nozzle of which the ratio of exit to throat width (0.541 in.) is 1.8. The RNG model is applied to calculate the turbulence by loading the standard coefficients. The results agreed very well with the experiments in the view of the shock structure and the pressure distribution at the various pressure ratios between the stagnation and the environmental states. The plume structures are also discussed on the view of the shock-cell structure.

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수중폭기용 노즐형 산기관 개발에 관한 연구 (Study on the Development of Nozzle-Type Diffusers for Submersible Aeration Process)

  • 임동렬;이상규
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제8권5호
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    • pp.7-12
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    • 2005
  • Experimental study was conducted to increase the oxygen transfer efficiency of air diffusers in clean water. By measuring the bubble size from the bubbly two-phase flow visualization with several air diffusers, the size of air bubbles near the top surface of aeration tank seems to be independent on the diffuser types. Considering design parameters for the better break-up of larger bubbles around the air diffusers, advanced conceptual air diffusers using nozzle-type throat showing the higher oxygen transfer efficiencies were made.

압력비가 변할 때 축대칭 초음속 노즐의 플룸 구조 해석 (Plume Structure Analysis of an Axisymmetric Supersonic Micro-nozzle at the Various Pressure Ratios)

  • 권순덕;김성초;김정수;최종욱;김용석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2862-2867
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    • 2007
  • The steady non-reacted compressible flow field in a symmetric micro-thruster, which is used for the accurate attitude control of a satellite, is analyzed varying the nozzle pressure ratio (NPR) to investigate the plume characteristics. The nozzle throat diameter is 0.06 inch and the area ratio is 56. The recirculation region is found just behind the normal shock at the several NPRs due to the locally adverse pressure gradient along the nozzle centerline when the environmental pressure is atmospheric. This phenomenon, the cause of flow loss, is similar to the flow behind a blunt body. As NPR increases the location of Mach disk, characteristics of the normal shock, moves downstream and its strength increases. The Mach number distribution appears in a wave-type patter after the normal shock because oblique shocks are reflected on the shock boundaries especially when NPRs are very high.

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복사가 수축 확대 노즐의 벽면에서 열전달과 벽마찰에 미치는 효과 (Effects of radiation on wall-friction and heat-transfer in a convergent- divergent nozzle)

  • 강신형;이준식;김성훈
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.1639-1644
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    • 1990
  • 본 연구에서는 경계층 해석 방법의 범위 내에서 복사열전달의 영향을 고려하 는데 있어서 매질의 광학적 두끼ㅔ가 얇다고 가정하여 매질 내부에서의 자체적인 복사 열의 후ㅂ수는 무시하고, 가스의 방사 에너지가 모두 벽으로 전된다고 가정하였으며 복사 전달량은 평균광로(mean beam length)를 고려한 가스방사율을 도입하여 복사전달 량을 계산하였다.

KSLV-1 Kick Motor 노즐 수압시험 (KSLV-I Kick Motor Nozzle Hydro-Pressure Test)

  • 유재석;김병훈;조인현;장영순
    • 항공우주기술
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    • 제7권1호
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    • pp.202-209
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    • 2008
  • KSLV-1 2단 Kick Motor 노즐은 연소 동안 고온 고압의 환경에 노출된다 이러한 고압 환경에서 노즐부의 안전성검토를 위하여 KM 노즐 수압시험을 수행하였다. KM 수압시험 [1]과 다른 점은 실물형 잡입부 내열재가 사용되었으며 목부 내열재도 실물형과 유사하게 제작되어 조립되었다. 수압시험은 MEOP (975 psi, GT#2 기준)의 40% 예비시험, 120% 수압시험 2회 반복 및 153% 수압시험을 수행하였다.

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영상분석을 통한 KL-3 엔진 노즐목 삭마량 측정 (Measurements of Ablations on Nozzle Throats of KL-3 Engines Using Image Analysis)

  • 김영한;고영성;박성진;류철성;강선일;오승협
    • 한국추진공학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.1-7
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    • 2003
  • 본 연구에서는 열적 삭마에 의한 노즐목 면적 증가량을 알아내기 위해 KSR-III로켓의 주엔진인 KL-3 엔진의 노즐목의 형상을 측정하고자 시도하였으며, 기존에 사용하던 3차원 변위 측정기를 이용한 방식의 접근이 곤란함에 따라 영상처리 기법을 도입한 측정 방식을 고안하여 사용하였다. 영상 기반 노즐목 형상 측정 장치는 만족스런 결과를 보였다. 시험결과 분석을 통해서는 삭마의 형상은 분무 형상에 의해 결정된다는 것과, 삭마의 진행이 3개의 구간으로 나누어 설명할 수 있음을 밝혔는데, 노즐목이 원형을 그대로 유지하며 삭마진행이 미미한 구간, 원형에서 벗어나 요철형상이 발달하면서 삭마진행이 가속되는 구간, 요철형상이 이미 정착되어서 요철의 깊이만 증가하되 삭마량은 미미한 구간이다. 또한 60초 연소 후 노즐목 면적 증가율은 +5.82% 정도로 만족할 만한 수준으로 판단한다.

가변노즐의 변위가 제트 엔진의 유동 및 추력특성에 미치는 영향에 관한 수치해석 (A Numerical Study on Effects of Displacement of a Variable Area Nozzle on Flow and Thrust in a Jet Engine)

  • 박준호;손채훈;박동창
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.1-9
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    • 2013
  • 노즐 목 및 출구 면적이 동시에 조절되는 축소-확대 형상의 가변노즐을 수치해석적으로 연구하였다. 최적 팽창 및 후기 연소기 구동시의 최적 노즐 형상 구현을 위해 가변 노즐이 요구된다. 후기연소기 작동유무와 노즐 플랩 위치에 따른 각 조건에 대한 정상상태 계산 및 이동격자 기법을 적용한 과도해석을 수행하였다. 노즐 가변에 의해 내부 유동장의 변화가 유발되었고, 추력이 주기적으로 변화하였다. 탈설계점에서 과대팽창으로 인해 노즐 출구 끝단에서 유동 박리 현상이 발생하였으며, 과소팽창에 의해 충격파가 발생하였다. 이러한 현상은 가변 노즐의 제어를 통해 해결할 수 있다.

화학레이저 구동용 이젝터 시스템 개발 (I) - 화학레이저 구동용 초음속 이젝터 설계 변수 연구 - (Development of Ejector System for Chemical Lasers Operating (I) - Design Parameter Study of Supersonic Ejector for Chemical Lasers Operating -)

  • 김세훈;권세진
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권12호
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    • pp.1673-1680
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    • 2003
  • It is essential to operate chemical lasers with supersonic ejector system as the laser output power goes up. In this research, ejector design parameter study was carried out for optimal ejector design through understanding the ejector characteristics and design requirements for chemical lasers operating. Designed ejector was 3D annular type with 2$^{nd}$ -throat geometry and pressurized air was used for primary flow. Ejector design was carried out with two steps, quasi-1D gas dynamics was used for first design and commercial code was used to verify the first design. In this study, to get the effect of ejector geometry on its performance, three cases of primary nozzle area ratio and 2$^{nd}$ -throat cross sectional area and two cases of 2$^{nd}$ -throat L/D ratio experiments were carried out. Primary and secondary pressures were measured to get the mass flow rate ratio, minimum secondary pressure, ejector starting pressure and unstarting pressure at every case. In the result, better performance than design level was shown and optimal ejector design method for chemical lasers was obtained.