• 에너지공학
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• 제13권2호
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• pp.118-127
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• 2004

본 연구는 배기량이 16.7ι인 V8형 터보차져 인터쿨러 직접분사식 디젤기관에서 흡기포트의 선회유동과 연료분사계 및 과급기가 기관성능 및 배출가스특성에 미치는 영향을 실험적으로 고찰하며 성능을 개선하는데 있다. 일반적으로 기관의 출력을 높이기 위하여 과급기 및 인터쿨러를 장착하여 과급공기를 냉각시켜 과급효율을 더욱 높인 TCI디젤기관이 보편화되고 있다 본 연구의 결과로서 흡기포트의 선회비가 2.25인 경우에서 압축비 17.5, re-entrant 8.5$^{\circ}$ 형 연소실, 노즐분공경 $\Phi$0.33*3+$\Phi$0.35*2, 노즐돌출량 3.18mm, 분사시기 BTDC 12$^{\circ}$CA, 과급기 T042(압축기 0.6A/R+46Trim, 터빈 1.0A/R+57Trim)경우가 기관성능 및 NO$_{x}$ 농도의 배출특성을 고려할 때 운전영역에서 가장 우수하여 흡기포트, 분사계 및 과급기에 대한 각 인자를 적정화할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제11권4호
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• pp.46-51
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• 2007

하이브리드 로켓의 연소 가시화에 의하면 연소 후 연료 표면이 고르게 연소되지 못한 것을 확인할 수 있었다. 검은색의 불규칙한 연료 표면은 국부적으로 산화제가 부족해서 생긴 현상이다. 실험조건은 산화제 공급이 충분히 이루어진 상태였으므로 불완전 연소가 산화제 유동 조건과 관련이 있는가를 검증하기 위하여 여러 가지의 산화제 유동 환경을 설정하여 실험하였다. 실험결과에 의하면, 산화제 유동이 불안정한 연료표면에 영향을 줄 수 있지만 근본적인 발생 원인이 아닌 것을 알 수 있었다. 또한 다른 추진제를 사용하는 하이브리드 로켓 실험에서도 비슷한 현상이 발견되고 있는 점을 볼 때 이러한 불안정한 연소는 하이브리드 로켓의 연소에서 발생하는 공통적인 현상임을 확인하였다. 이는 연료가 기화하는 분출 유동과 산화제 유동이 혼합할 때 경계층이 교란되어 나타난 결과로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권6호
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• pp.814-822
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• 2012

선박용 SCR 시스템에서 유동 및 혼합특성을 개선하기 위해 상하유도 및 스월 형상의 혼합기가 고려되었다. 본 연구의 목적은 혼합기 구조에 따른 난류강도 및 균일지수(Uniformity Index)를 상세히 분석하여 SCR 성능을 개선하는 것이다. 그 결과, 촉매부 전단에서의 농도균일도는 혼합기를 사용하였을 경우 약 5% 개선됨을 알 수 있었다. 상하유도형 혼합기의 사용에 따라 주위에서 높은 RMS 수치 및 상대난류강도를 보이지만, 하류로 진행하면서 두 값은 감소하는 경향을 보였다. 스월형 혼합기의 경우 유동의 진행에 대해 RMS 수치와 상대난류강도의 감소가 비교적 적고 상대난류강도의 경우 상대적으로 균일한 분포를 보였다. 두 혼합기에서 발생하는 유동특성에 의해 혼합효과 및 혼합거리가 달랐음을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.31-37
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• 2017

본 연구는 오존 방식 선박평형수 처리의 주요 장치인 기체-액체 이젝터에 대하여 구동 노즐의 유입부에 회전 운동 유도 장치에 의해 발생되는 구동 유체의 회전 운동이 이젝터 효율에 미치는 영향에 관한 연구이다. 먼저 배압에 따른 이젝터의 각 포트별 압력과 흡입 유량을 확인하기 위하여 실험 장치를 구성하고, 회전 운동이 없는 이젝터에 대한 실험 수행 및 데이터를 획득한다. 실험의 데이터를 바탕으로 격자 사이즈 비교를 통해 기체-액체 이젝터에 적합한 유한요소모델을 선정하였으며, 도출된 CFD 모델을 이용하여 구동 유체의 회전 운동이 이젝터의 흡입 효율을 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 이를 바탕으로 이젝터의 흡입 유량을 높이기 위하여, 메타 모델을 이용한 크리깅 기법을 사용하여 회전 유도 장치의 내부 형상 인자인 전체 길이 l, 내부 직경 d, 날개 개수 n에 대한 구조 최적화를 수행한다. 최적화된 회전 유도 장치를 적용한 결과 구동 유체의 회전 운동이 없는 이젝터에 비해 이젝터 효율이 약 3% 가량 개선됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권5호
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• pp.615-627
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• 1997

An experiment was performed to local heat transfer coefficient and Nusselt number in the circular duct of 180.deg. bend for Re=6*10$^{4}$, 8*10$^{4}$ and 1*10$^{5}$ at swirling flow and non-swirling flow conditions. The test tube with circular section was made by stainless which has curvature ratio 9.4. The wall of test tube was heated directly by electrical power to 3.51 kw and swirling motion of air was produced by a tangential inlet to the pipe axis at the 180 degree. Measurements of local wall temperatures and bulk mean temperature of air are made at four circumferential positions in the 16 stations. The wall temperatures show particularly reduced distribution curve at bend for non-swirling flow but this effect does not appear for swirling flow. Nusselt number distributions for swirling flow which was calculated from the measured wall and bulk temperatures were higher than that of non-swirling flow. Average Nusselt number of swirling flow increased about 90 ~ 100% than that of non-swirling flow whole through the test tube. The Nu/N $u_{DB}$ values at the station of 90.deg. for non-swirling flow and swirling flow are respectively about 2.5 and 4.8 at Re=6*10$^{4}$. Also that is good agreement with Said's result for non-swirling flow. flow.

• 한국연소학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-6
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• 2005

This paper presents the combustion characteristics of hydrocarbon fuel from a conventional pressure-swirl nozzle of a small-scale burner. The nozzle has orifice diameters of 0.256 mm and liquid flow rates ranging from 50 to 64 mL/min were selected for the experiments. The furnace temperature distribution along the axial distance, the gas emission such as CO, $CO_2$, NOx, $SO_2$, flue gas temperature, and combustion efficiency were studied. The local furnace and flue gas temperatures decreased with an increase in air velocity. At injection pressures of 1.1 and 1.3 MPa the maximum furnace temperatures occurred closer to the burner exit, at an axial distance of 242 mm from the diffuser tip. The CO and $CO_2$concentrations decreased with an increase in air velocity, but they increased with an increase in injection pressure. The effect of air velocity on NOx was not clearly seen at low injection pressures, but at injection pressure of 1.3 MPa it decreased with an increase in air velocity. The effect of air velocity on $SO_2$ concentration level is not well understood. The combustion efficiency decreased with an increase in air velocity but it increased with an increase in injection pressure. It is recommended that injection pressure less than 0.9 MPa with air velocity not above 8.0 m/s would be suitable for this burner.

• 한국연소학회지
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• 제15권4호
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• pp.37-42
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• 2010

The measurement of heat release rate is of great importance in the study of thermo-acoustic instability occurring in lean premixed combustion and the chemiluminescence emission has been used as an indicator of heat release in combustion instability studies primarily for its relative simplicity. This paper presents results of experimental study of flame chemiluminescence from an atmospheric, swirl-stabilized, turbulent lean premixed flame with a main emphasis on the effect of $CO_2^*$ background level in the $CH^*$ and $OH^*$ band. The test results show that the effect of $CO_2^*$ level in the $CH^*$ band is greater than that in the $OH^*$ band. Also, the background to peak ratio for both $CH^*$ and $OH^*$ bands can be expressed as a function of equivalence ratio, almost regardless of a change in the inlet velocity.

• 한국연소학회지
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• 제14권4호
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• pp.17-24
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• 2009

Reburning is one of the most useful technologies for reducing nitric oxide in economically and technically. The reburning process was demonstrated as an effective NOx reduction method through injection of a secondary hydrocarbon fuel. An experimental study has been conducted to evaluate the effect of biomass reburning on NOx and CO formation in a light oil flamed combustion furnace. Reburning tests on NOx reduction of air-carried rice husk powder as the reburn fuel and light oil as the main fuel were performed in flames stabilized by a co-flow swirl and fuel staged burner, which was mounted at the front of the furnace. The results included flue gas emissions and temperature distribution in the furnace for several kinds of experimental conditions. It was observed clearly that NOx concentrations in the exhaust have considerably decreased due to effect of biomass reburning. The maximum NOx reduction rate was 42% when the reburn fuel fraction was 0.18. The CO emissions were kept under 42 ppmv in all experimental tests. And this paper makes clear that in order to decrease NOx concentration in the exhaust when the biomass reburning system is adapted, the control of some factors such as reburn fuel fraction and reburn zone fraction is very important.

• Wind and Structures
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• 제26권3호
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• pp.163-177
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• 2018

Tornadoes are one of the world's deadliest natural phenomena. They are characterized by short life span and danger. It has been observed through post-damage surveys that localities with large numbers of buildings suffer major damage during a tornado attack resulting in huge loss of life and property. Thus,it is important to study interfering buildings exposed to tornado-like vortices. The present study focuses on external and internal pressures developed on building models exposed to translating tornado-like vortices in the presence of an interfering building model. The effects of translating speed and swirl ratio of a tornado-like vortex on external and internal pressures for a principal building in the vicinity of an interfering building are investigated. Results indicate that external and internal pressures are enhanced or reduced depending on the location of the interfering building with respect to the principal building.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.308-318
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• 1988

본 연구에서는 가압된 액체를 가류실에 접선방향으로 도입하게 함으로써 선회운동에 의하여 미립화를 시키도록 스크류형의 선회분사 노즐을 설계제작하였다.