• 제목/요약/키워드: Off-design performance

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고체 로켓모터의 TCO 성능 설계 (Performance Design of TCO System of the Solid Rocket Motor)

  • 황용석;윤명원;오종윤;배주찬
    • 한국항공우주학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.101-106
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    • 2006
  • 본 논문은 TCO(thrust cut-off) 시스템을 장착한 로켓 모터의 성능설계에 관한 연구로서, TCO 포트 크기에 따라 변화하는 로켓의 성능을 평가하였다. 시험용 로켓 모터를 제작하여 연소시험을 행하였고, TCO 포트 크기에 따른 추력변화의 경향을 분석하여 최대 역방향 추력점이 존재함을 밝혀내었으며 보존방정식을 이용하여 TCO 성능설계 및 시험분석을 행하였다. 이와 같은 성능설계 기법은 향후 유사한 TCO 시스템의 설계에 유용하게 적용될 수 있다.

고체 로켓모터의 TCO 성능 설계 (Performance Design of TCO System of the Solid Rocket Motor)

  • 황용석;윤명원;오종윤;배주찬
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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    • pp.53-56
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    • 2006
  • 본 논문은 TCO(thrust cut-off) 시스템을 장착한 로켓 모터의 성능설계에 관한 연구로서, TCO 포트 크기에 따라 변화하는 로켓의 성능을 평가하였다. 시험용 로켓 모터를 제작하여 연소시험을 행하였고, TCO 포트 크기에 따른 추력변화의 경향을 분석하여 최대 역방향 추력점이 존재함을 밝혀내었으며 보존방정식을 이용하여 TCO 성능설계 및 시험분석을 행하였다. 이와 같은 성능설계 기법은 향후 유사한 TCO 시스템의 설계에 유용하게 적용될 수 있다.

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선박용 MT30 가스터빈 엔진의 성능 모델링에 관한 연구 (Study on Performance Modeling of a MT30 Gas Turbine Engine for Marine Ship Applications)

  • 백경미;기자영;허환일
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.12-18
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    • 2021
  • 본 연구에서는 MT30 가스터빈 엔진의 성능 모델링을 수행하였다. 설계점을 결정하고, 상용 프로그램에서 제공하는 스탠다드 맵을 이용한 스케일링 기법으로 구성품 성능 맵을 생성하였다. 생성된 성능 모델로 탈-설계점 성능 해석을 수행하여 그 결과를 엔진 성능 덱 데이터와 비교하였다. 한 점 스케일링 기법으로 생성된 성능 모델이 성능 덱 데이터와 다소 오차가 있음을 확인하고, 성능 모델의 정확성을 높이기 위한 보정이 필요하다고 판단하였다. 따라서 고압 스풀 회전수에 따른 작동점(탈-설계점) 별 스케일링 계수를 구하는 방식으로 보정 성능 모델을 생성하여 탈-설계점 해석을 수행하였다.

가스터빈 열병합발전 시스템의 설계점 설정 및 부분부하 성능해석 (Analysis of Design and Part Load Performance for gas Turbine Cogeneration Systems)

  • 김동섭;노승탁
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권8호
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    • pp.2167-2176
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    • 1994
  • This paper presents some useful design criteria for the turbine cogeneration system through both the design and off-design analysis. Comparative analysis of the part load performance is carried out for several gas turbines which have different design parameters represented by the turbine inlet temperature and pressure ratio. It is shown that the variation in part load efficiency considerably depends on the design parameter. The off-design operation of the heat recovery steam generator is simulated by introducing adequate assumptions for the heat transfer process. It is turned out that the design parameters of heat recovery steam generator should be determined by considering the favorable operation at the off-design conditions.

Study on the Off-design Performance on a Plug Nozzle with Variable Throat Area

  • Azuma, Nobuyuki;Tanatsugu, Nobuhiro;Sato, Tetsuya;Kobayashi, Hiroaki;Hongo, Motoyuki
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2004년도 제22회 춘계학술대회논문집
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    • pp.644-648
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    • 2004
  • In the present study were examined numerically and experimentally the off-design performance characteristics on an axisymmetric plug nozzle with variable throat area. In this nozzle concept, its throat area can be changed by translating the plug into the axial direction. First, a mixed-expansion plug nozzle, in which two expansion parts are arranged both inside and outside, was designed by means of the method of characteristics. Second, the CFD analysis was verified by the cold-flow wind tunnel test. Third, its performance characteristics were evaluated over a wide range of pressure ratio from half to double throat area through the design point, using the CFD code verified by the wind tunnel tests. It was made clear from the study that not so critical thrust efficiency losses were found and the maximum thrust efficiency loss was at most approximately 5 % under off-design conditions without external flow. This result shows that a plug nozzle can give the altitude compensation even under off-design geometry operations. However, shock waves were observed in the inner expansion part under the doubled throat area operation and thus some thermal problems may be caused on the plug surface. Furthermore, collapse of cell structure on the plug surface was observed with external flow (around Mach number 2.0) as it became lower pressure ratio below the design point and the fact may result in big efficiency loss regardless of geometrical configuration.

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가변안내깃이 존재하거나 없는 구심터빈의 탈설계 성능해석 (Off-design performance analysis of radial inflow turbines with or without variable area guide vane)

  • 한기수;김광호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.2171-2180
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    • 1991
  • 본 연구에서는 구심터어빈의 설계시 많이 사용되고 있는 NASA의 안내깃 및 회 전익 손실모델들을 이용하여 PR과 K를 실험에 의존하지 않고 구하는 방법을 제시하고 자 한다. 그리고 이 방법을 가변 안내깃이 존재하거나 없는 가상의 구심터빈에 대하 여 탈설계 성능해석을 하여, 본 방법이 기존에 알려진 실험 현상과 유사한 경향을 보 이는지를 알아보기로 한다. 또한 안내깃이 있는 경우에 대하여 기존의 알려진 탈설 계 성능 예측용 프로그램과의 비교를 통하여 본 연구의 해석방법을 간접적으로 검증하 기로 한다.

스마트 무인기용 터보축 엔진(PW206C)의 장착성능에 관한 연구 (Study on Installed Performance of Turbo Shaft Engine (PW206C) for the Smart UAV)

  • 공창덕
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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    • pp.222-226
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    • 2006
  • The purpose of this study is to analyze both the design and off design performance simulation of the PW206C turbo shaft engine used in the development of the smart UAV (Unmanned Ariel Vehicle) by KARI(Korean Aerospace Research Institute). Its mainly aims to investigate performance behavior at the un-installed and installed conditions. The ways employed to be able to analyze the performance extensively were mainly carried out by comparison of performance simulation results from both the commercial program 'GASTURB 9' using compressor maps generated by Genetic algorithms (GAs) or Scaling Method, and the engine manufacturer's program 'EEPP'. Off-design performance analysis was performed through matching of both mass flow and work between engine components. The set of performance simulations of the developed analytical models was performed by a commercial program package (GASTURB 9) that provides great flexibility in the choice of independent variables of the overall system. The results from the simulations are used to compare turbo shaft engine (PW206C) performance data obtained by the EEPP. At un-installed condition, it was found that the results with the compressor map generated by GAs were relatively agreed well than those with the compressor map generated by the Scaling Method. The performance calculation results using the compressor map generated by GAs were compared at un-installed condition and installed conditions with ECS-off and ECS-Max in variation of altitude, gas generator speed and flight speed.

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SIMULINK를 이용한 2-스풀 분리형 배기방식 터보팬 엔진의 구성품 성능맵 생성 및 성능모사에 관한 연구 (Study on Component Map Generation and Performance Simulation of 2-spool Separate Flow Type Turbofan Engine Using SIMULINK)

  • 공창덕;강명철;박광림
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.70-79
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    • 2013
  • 본 연구에서는 중형 항공기의 추진 기관인 2 스풀 분리-배기 형식 터보팬 엔진 (BR715-56)의 성능 해석을 수행하기 위하여 상용코드인 MATLAB/SIMULINK를 이용하여 성능모델을 구성하였으며 유량 및 일 조합에 새로운 조합 서브시스템 블록을 새로이 개발하였다. 성능 모사는 먼저 팬, 고압압축기, 고압터빈, 저압터빈 구성품 성능 맵들을 축척방법을 이용하여 유사성능 맵들로 부터 생성하였고, 다음은 탈설계점 성능 해석을 할 수 있도록 구성품들 간 유량과 일 조합이 이루어 질수 있도록 하였다. 제안된 SIMULINK 성능모델은 정상 및 동적 모사와 사용자 편의의 장점을 가지고 있으며, 다양한 작동 조건들에서 개발된 프로그램을 이용한 탈설계점 해석 결과들이 GASTURB에 의한 해석 결과들과 잘 일치함이 확인 되었다.

장갑차량의 개념설계를 위한 대안분석에서의 응답표면분석법 적용 (Application of Response Analysis to Trade-off Methods for the Conceptual Design of Armored Vehicle)

  • 신용석;이희각;김진우
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.24-29
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    • 1999
  • The purpose of this study is to develop a method of applying response surface analysis to trade-off techniques for the conceptual design of armored vehicle. The problem areas of concern are the use of this method in the selection of optimum design points when user requirements are in conflict. The application of this method to trade-offs of performance parameters in terms of weight are presented.

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공기부양상륙정의 개념설계를 위한 전투중량 대안분석 연구 (A Study on the Trade-off Analysis of Combat Weight for Conceptual design of a Landing Craft Air Cushion)

  • 이제동;신용석
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.66-75
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    • 2000
  • The purpose of this study is to develop and illustrate methods of applying trade-off techniques to landing craft air cushion design evaluation. The problem areas of concern are the application of quantitative analytical methods to conceptual design. The interrelationships between composite system measures and selected performance requirements(speed, cruising range, cargo etc.) are analyzed and the expressions for gross weight are developed as functions of performance parameters. Trade-offs of performance parameters in terms of weight are then calculated. The application of these results to evaluation of Require Operational Capabilities are illustrated.

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