• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.187-199
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• 2011

본 연구는 희박 예혼합 연소기에서 연소실과 연료-공기 혼합부의 공진모드의 관계가 연소불안정에 어떤 영향을 미치고 있는지에 대하여 실험적으로 확인한 연구이다. 다체널 동압측정을 통하여 각각 위치에서 동압의 모드와 각 센서들간의 phase를 분석하여 연소불안정의 원인을 규명할 수 있었다. 연소실의 길이와 혼합부의 길이를 음향학적 경계로 일치시켜 연소불안정 특성을 확인해 보았을 때 두가지 서로 다른 연소불안정 모드를 확인할 수 있었는데 저주파 연소불안정 특성은 화염의 열방출 섭동과 연소실의 공진모드에 기인하며, 고주파 영역대의 연소불안정 현상은 혼합부의 길이를 변경하였을 때 발생하는 또 다른 불안정 현상임을 실험적으로 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3403-3409
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• 2014

동축 와류형 분사기 19개로 구성된 연소기 헤드와 냉각채널을 갖는 연소실을 이용하여 연소시험을 수행하였다. 추진제로는 액체산소와 케로신(Jet A-1)이 사용되었으며, 연소시험은 연소실 압력 59~82 bar, 혼합비 2.0~3.0 영역에서 수행되었다. 냉각채널 연소실의 냉각 유체로는 물이 사용되었으며, 냉각채널 입구와 출구에서의 물의 온도를 측정하여 열유속 값을 계산하였다. 본 연구에서는 연소불안정에 따른 열전달 영향을 살펴보는 것을 목표로 하였으며, 이를 위해 냉각수의 온도 변화를 계측하였다. 몇 번의 연소시험에서 연소불안정 현상이 발생하였으며, 이때 열유속이 5~20% 정도 증가하는 결과가 나타났다. 또한 열유속은 연소불안정이 발생하는 초기 시점에서 최대가 되는 것을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.309-315
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• 2006

분사기 설계에 따른 실물형 가스발생기의 연소 특성에 대한 연구를 수행하였다. 가스발생기에 공급되는 총 추진제의 유량은 같으면서도 분사기 설계에 따라 분사기당 유량이 달라지는 실물형 가스발생기 3대가 제작되었다. 각 가스발생기에는 13개, 19개, 37개의 내부 혼합형 이중 스월 분사기가 배치되었다. 연소시험 결과, 13개, 19개 분사기를 장착한 가스발생기는 축방향 공진주파수에 해당하는 섭동이 발생하지 않았지만, 37개 분사기가 장착된 가스발생기의 경우 강도가 작긴 하지만 축방향 공진주파수에 해당하는 연소불안정 현상이 나타나고 있다. 분사기 헤드에 배치된 분사기 수가 증가할수록 연소실내의 온도 분포는 작은 편차를 보이지만, LOx post의 손상은 증가하는 것을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.149-152
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• 2008

30톤급 액체로켓엔진 실물형 연소기의 형상에 따른 연소특성속도에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 연소기의 형상은 연소기 헤드와 분리가 가능한 내열재 및 채널 냉각형 연소실(${\varepsilon}$=3.2), 그리고 일체형인 팽창비가 각각 3.5와 12인 재생냉각형 연소기이다. 연소압력은 약 53${\sim}$60 bar 그리고 추진제 유량은 약 89 kg/s이고, 적용된 분사기는 리세스수가 1.0인 동축 와류형이다. 설계점 연소시험에서 팽창비가 12인 일체형 재생냉각 방식의 연소기가 가장 큰 연소특성속도를 보였는데 이는 추진제인 케로신이 분무되기 전 챔버 냉각으로 인한 온도 상승에 따른 엔탈피의 증가 및 연소압력의 증가에 기인한 것이다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제3권4호
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• pp.38-43
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• 2000

Recently, KARI(Korea Aerospace Research Institute, Korea) and CIAM(Central Institute of Aviation Motors, Russia) have made an effort in developing a centrifugal compressor for a small gas turbine engine as part of a collaboration program. This compressor has been designed as a sub-component for an axial-centrifugal compression system for a small turbo-shaft engine aiming adiabatic efficiency higher than 0.81. The geometrical design requirement imposes restrictions to have high inlet hub-to-tip ratio and inlet swirl flow. In this study, the compressor has been designed using the generalized experimental data established from those compressors having pressure ratio of 3.7 to 5. From this generalized empirical correlation, desirable values of design parameters could be obtained. Subsequently, quasi-3D and 3D viscous flow analyses have been performed to ensure the adopted methodology. It is expected that the centrifugal compressor provides total pressure ratio of 4.89, corrected mass flow-rate of 1.64kg/sec, and adiabatic efficiency of 0.815 with inlet hub-to-tip ratio of 0.641. These relatively high total pressure ratio and inlet hub-to-tip ratio are the main distinctive features in this design. Besides, one of the main features of this centrifugal compressor is the adoption of a double-row bladed diffuser to effectively decelerate the transonic flow leaving the impeller. The compressor has been manufactured and will be tested in the near future.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2004년도 제5회 정기학술발표대회 논문집
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• pp.388-393
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• 2004

현재 건설업체의 건설시장 진입과 관련된 법규인 건설산업기본법에서는 일반 $\cdot$ 전문건설업체간 겸업 및 영업제한을 명시하고 있다. 초기 각 업종별 전문성을 보호 $\cdot$ 육성하고자 하는 취지에서 출발한 이 법규는 각 건설업역을 제도적으로 분할시킴으로서 생산 단계별 분업화된 건설구조체계를 고착화시켰다. 그러나 진입규제는 완화되는 반면 자 업종별 분리발주의 경직성으로 인해 효율적인 건설시스템 형성이 불가능한 실정이다. 업역간 정보의 단절은 물론 업역 제한에 의하여 보호받는 집단들의 지대 행위 추구 등으로 각 집단간의 배타성과 폐쇄성이 짙어짐에 따라 업역 제한 제도의 폐지에 대한 논란이 계속되고 있다. 제도폐지론자들의 의견은 제도에 의한 인위적인 구조형성은 비효율적인 건설생산체계를 초래하기 때문에 각 건설참여주체측들의 자발적인 노력에 맡겨야 된다는 것이 그 요지이다. 본 논문은 동적 게임이론을 통해서 칸막이 규제 폐지의 적합성을 검증함으로서 효율적인 건설 생산 체계 방향을 제시하여 건설국제경 쟁력을 높이는데 일조하고자 한다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제1권1호
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• pp.1-9
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• 2008

In the first part of the paper, Computational Fluid Dynamics analysis of the combusting flow within a high-swirl lean premixed gas turbine combustor and over the $1^{st}$ row nozzle guide vanes is presented. In this analysis, the focus of the investigation is the fluid dynamics at the combustor/turbine interface and its impact on the turbine. The predictions show the existence of a highly-rotating vortex core in the combustor, which is in strong interaction with the turbine nozzle guide vanes. This has been observed to be in agreement with the temperature indicated by thermal paint observations. The results suggest that swirling flow vortex core transition phenomena play a very important role in gas turbine combustors with modern lean-premixed dry low emissions technology. As the predictability of vortex core transition phenomena has not yet been investigated sufficiently, a fundamental validation study has been initiated, with the aim of validating the predictive capability of currently-available modelling procedures for turbulent swirling flows near the sub/supercritical vortex core transition. In the second part of the paper, results are presented which analyse such transitional turbulent swirling flows in two different laboratory water test rigs. It has been observed that turbulent swirling flows of interest are dominated by low-frequency transient motion of coherent structures, which cannot be adequately simulated within the framework of steady-state RANS turbulence modelling approaches. It has been found that useful results can be obtained only by modelling strategies which resolve the three-dimensional, transient motion of coherent structures, and do not assume a scalar turbulent viscosity at all scales. These models include RSM based URANS procedures as well as LES and DES approaches.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권5호
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• pp.329-337
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• 2016

연료집합체의 지지격자에 설치된 혼합날개는 난류 강화 기구로서 부수로 내부에서 선회류 또는 연료봉 간극사이에서 횡류를 발생시켜 대류열전달을 증진시키는 역할을 한다. 따라서 혼합날개의 기하학적인 형상 및 배열 형태는 혼합날개의 성능을 결정하는 중요한 인자이다. 본 연구에서는 OECD/NEA의 벤치마크 계산에서 활용된 분할 형태의 혼합날개가 장착된 $5{\times}5$ 연료집합체 내부에서의 유동분포 특성을 파악하기 위해 상용 전산유체역학 소프트웨어인 ANSYS CFX R.14를 사용하여 계산을 수행하였고, 계산결과를 MATiS-H 시험장치의 측정값과 비교하였다. 또한 분할 형태의 혼합날개 형상이 연료집합체 내부유동 형태에 미치는 영향에 대해 설명하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.75-82
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• 2002

The effects of intake mixture temperature on performance and exhaust emissions under four kinds of engine loads were experimentally investigated by using a four-cycle four-cylinder, swirl chamber type, water-cooled diesel engine with scrubber EGR system operating at three kinds of engine speeds. The purpose of this study is to develop the scrubber exhaust gas recirculation(EGR) control system for reducing $NO_x$ and soot emissions simultaneously in diesel engines. The EGR system is used to reduce NOx emissions. And a novel diesel soot-removal device with a cylinder-type scrubber which has five water injection nozzles is specially designed and manufactured to reduce soot contents in the recirculated exhaust gas to the intake system of the engine. The influences of cooled EGR and water injection, however, would be included within those of scrubber EGR system. In order to study the effect of intake mixture temperature, a intake mixture heating device which has five heating coils is made of a steel drum. It is found that the specific fuel consumption rate is considerably elevated by the increase of intake mixture temperature, and that NOx emissions are markedly decreased as EGR rates are increased and intake mixture temperature is dropped, while soot emissions are increased with increasing EGR rates and intake mixture temperature.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집B
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• pp.764-769
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• 2001

Recently, according to increase in the requirement of electric power, a thermoelectric power plant equipped with pulverized coal combustion system is highly valued, because coal has abundant deposits and a low price compared with others. For efficient use of coal fuel, most of plant makers are studying to improve combustion performance and flame stability, and reduce pollutant emission. One of these studies is how to control the profile of particle injection and velocity dependant on coal nozzle. Basically, a mixed flow of gas and particle in coal nozzle is required to have appropriate injection and concentration distribution at exit to achieve flame stability and low pollutant, but it is very difficult to obtain that without help of a coal separating device within nozzle. In this study, each distribution of air and coal flow rate is measured for the coal nozzle with coal separator developed by us. The coal concentration at exit is various according to inlet swirl values and positions of coal separator. Also pressure drop is measured for various operating conditions of this nozzle. From these results, we can find the separation characteristic of new developed coal separator, and select proper operation range of coal nozzle. When this coal nozzle is applied to actual plant, these investigations will be very useful to confirm the shape of coal separator to have efficient particle injection.