• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권7호
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• pp.935-941
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• 2002

This work is to investigate the combustion characteristics and flame propagation of the LPG (liquified petroleum gas) and gasoline fuel. In order to characterize the combustion processes of the fuels, the flame propagation and combustion characteristics were investigated by using a constant volume combustion chamber The flame propagation of both LPG and gasoline fuels was investigated by the laser deflection method and the high-speed Schlieren photography. The result of laser deflection method show that the error of measured flame propagation speed by laser method is less than 5% compared with the result of high-speed camera. The flame propagation speed of the fuel is increased with the decrease of initial pressure and the increase of initial temperature in the constant volume chamber. The results also show that the equivalence ratio has a grate effect on the flame speed, combustion pressure and the combustion duration of the fuel-air mixture.

• 한국정밀공학회지
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• 제4권4호
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• pp.84-92
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• 1987

To investigate the influence of the cutting pressure on the laser cutting quality, an expermental facility was constructed which can measure the cutting pressure distribution for various cutting conditions. Flow visualization was performed using the Schlieren photography and the pressure acting on the workpiece surface was measured, corresponding to the important process variables such as the kind of assist gas, nozzle pressure, distance between the nozzle exit and the workpiece surface, and the presence of the secondary nozzle. The cutting pressure acting on the workpiece was largely influenced by the nozzle pressure and nozzle-workpiece distance. The secondary nozzle which is used to raise the effective working pressure had its obvious role only when the angle between it and the main nozzle was small and when the distance between the nozzle exit and the workpiece surface was large.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.258-262
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• 2011

실험용 분젠 연소기를 사용하여 예혼합된 메탄-산소 층류화염전파속도를 연구하였다. 이를 위해 $CH^*$ 자발광 측정기법과 슐리렌 사진술이 사용되었다. 실험결과는 CHEMKIN 3.7을 이용한 수치해석 결과와 비교하였다. 층류화염전파속도를 측정하기 위하여 층류여역 내에서 전체 당량비는 0.5에서 2.0까지 조절하였다. 동축 화염에서 화염전파속도는 각도측정법을 사용하였으며 슐리렌 사진에서는 3.1 m/s로 $CH^*$ 자발광 사진에서는 2.9 m/s로 측정되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권2호
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• pp.180-188
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• 2005

It is well known that a lean burn engine caused by stratified mixture formation has many kinds of advantages to combustion characteristics, such as higher thermal efficiency and lower CO, NOx levels than conventional homogeneous mixture combustion. Although this combustion can achieve low fuel consumption technology, it produces much unburned hydrocarbon and soot because of heterogeneous equivalence ratio in the combustion chamber. Therefore, the stratified mixture formation technology is very important to obtain the stable lean combustion. In this paper, fundamental studies for stratified combustion were carried out using a constant volume combustion chamber. The local effect of mixture formation according to control air-fuel distribution in the chamber was examined experimentally. In addition, the effect of turbulence on stratified charge combustion process was observed by schlieren photography. From this study, we found that the flame propagation speed increase with swirl flow and the swirl promotes the formation of fuel and air mixture.

• 한국추진공학회지
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• 제17권2호
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• pp.16-23
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• 2013

정상초음파장이 개재하는 메탄/공기 예혼합화염의 전파특성에 대한 당량비의 영향을 실험적 연구결과로 제시한다. 화염구조 가시화는 슐리렌 기법을 이용하였으며, 이미지 후처리를 통해 화염 전파 거동을 면밀히 관찰하였다. 정상초음파에 의한 화염 구조 변화가 연소반응을 촉진시켜 화염 전파속도를 증가시키는 것을 알 수 있었으며, 당량비가 증가할수록 정상초음파에 의한 화염전파속도의 증분은 감소하게 되고, 속도변화가 미미한 당량비 구간이 존재한다는 사실을 확인할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제24권6호
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• pp.53-60
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• 2020

액체연료 분무 연소에서 화염 외부에 정상초음파 가진을 통해 압력장을 조절함으로써 초음파 무화액체연료 화염에 미치는 초음파 가진의 영향을 관찰하는 실험을 수행하였다. 초음파에 의해 미립화된 케로신 에어로졸화염은 초고속카메라, DSLR 그리고 슐리렌 촬영기법을 이용하여 가시화하였다. 연소시 소모된 연료량은 정밀유량측정법으로 계측하였고, 이를 통해 수송기체 공연비를 구할 수 있었다. 실험결과, 2차화염영역에 정상초음파를 가함에 따라 액체연료 에어로졸의 연소반응률이 증대되는 것을 관찰할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제26권1호
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• pp.60-67
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• 2022

본 연구는 정상초음파 가진 유무에 따른 초음파 무화 케로신 화염의 거동변이를 분석하기 위해 수행되었다. Slit-jet 노즐을 통과하며 생성된 연소영역은 DSLR, ICCD 및 초고속카메라와 슐리렌 기법을 통해 가시화되었고, 연료소모량은 정밀저울을 통해 측정하였다. 그 결과, 정상초음파 가진시, OH 라디칼의 강도가 증가하는 것이 관찰되었고 정상파장 상단부에서 최적 연소 조건이 형성됨을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제20권4호
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• pp.68-76
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• 2016

본 연구는 이원추진제 추력기의 핵심부품에 대한 성능평가의 일환으로, 기체메탄/액체산소를 추진제로 사용하는 스월 동축형 인젝터의 리세스 길이 및 분사압력에 따른 분무특성 파악을 목표로 하였다. 분무형상은 슐리렌 가시화 기법을 이용하여 획득하였고, 슐리렌장치는 광원, 오목거울, 초고속카메라 등으로 구성된다. 내부 인젝터에 의한 액체 분무의 경우 hollow cone 형상을 확인하였으며, 내부 인젝터 오리피스 길이의 증가와 함께 스월강도 감쇠의 영향으로 분무각은 줄어들었다. 기체-액체를 함께 분사할 때, 분무각은 리세스 길이가 증가함에 따라 외부혼합영역에서 증가하지만, 내부혼합영역에서는 작아졌는데, 액체분무 분사 압력의 높고 낮음에 무관하다는 사실을 확인하였다.