• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1482-1487
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• 2004

In general the swirl jet is generated by the injected flow that is forced to the tangential direction. A spiral nozzle which is composed of an annular slit and a convergent nozzle, is released the spiral jet that is generated by the radial flow injection through an annular slit. The objective of the present study is to investigate the additional study that is studied a changed the convergent nozzle angle and nozzle length. In the present computation, a finite volume scheme is used to solve three dimensional Navier-Stokes equations with RNG $k-{\varepsilon}$ turbulent model. The convergent nozzle angle and the nozzle length of the spiral nozzle are varied to obtain different spiral flows inside the conical convergent nozzle. The present computational results are compared with the previous experimental data. The results obtained show that the convergent nozzle angle and the nozzle length of the spiral jet strongly influence the characteristics of the spiral jets, such as a tangential and a jet width.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권10호
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• pp.1011-1016
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• 2008

KIVA3V를 이용하여 모형 가스터빈 연소기에서 Jet-A의 분무와 연소에 관한 수치해석을 하였다. 연소기 형상은 6개의 희석홀을 가지며, 스월효과를 고려하였다. 연소 특성을 해석하기 위해 열적 NO 발생을 고려하였다. 다양한 분무각에 대해서 Jet-A 증기, 화염온도 분포와 NO 발생량에 대하여 비교하였다. 분무각이 커질수록 1차 영역에서 연료 증기가 비교적 고르게 나타나게 되며 증발이 더욱 빠르게 되고, 주변 기체와 연료 증기 사이의 혼합이 증가한다. 그 결과 고온부가 넓게 나타나게 되고, 이에 의해 열적 NO 발생이 증가한다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권6호
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• pp.54-63
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• 2022

최근 다양한 형태의 전기추진 항공기가 개발 중이다. 전기추진 항공기에 장착되는 프로펠러의 위치는 항공기 공력성능에 큰 영향을 미칠 수 있다. 날개 앞에 장착된 프로펠러는 프로펠러 주변과 하류방향으로 복잡한 선회 유동(Swirl Flow)을 발생시킨다. 선회 유동으로 발생하는 올려흐름과 내리흐름은 날개의 유효받음각에 영향을 미친다. 날개의 길이 분포 방향으로 발생하는 유효받음각 분포변화는 날개의 공력 하중분포에 영향을 준다. 본 연구에서는 날개에 장착된 프로펠러의 위치가 변화하면서 발생하는 프로펠러-날개 상호작용이 날개의 공력 하중분포에 미치는 영향을 연구했다. 프로펠러-날개 상호작용이 날개에 미치는 영향을 해석하기 위해, 프로펠러에 의한 선회 유동을 Actuator Disk Theory를 사용하여 나타냈다. VSPAERO를 사용하여 날개에서 발생하는 공력을 계산했다. 본 연구방법을 사용하여 얻은 계산결과는 프로펠러-날개 모델을 사용한 풍동시험 자료와 비교·검증했다. 연구결과 프로펠러와 날개 사이의 거리가 날개의 공력특성에 미치는 영향은 크게 나타났다. 축방향 및 날개길이 방향의 거리 증가는 양항비를 증가시켰다. 프로펠러가 날개 상단에 위치할 경우 더 큰 양항비를 얻을 수 있었다.

• 한국분무공학회지
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• 제8권3호
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• pp.27-32
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• 2003

It is important to improve the efficiency of the existing small scale burner which used in agricultural product dry system and gardening dry system. In order to economize fuel Consumption and decrease the exhaust emission especially $CO_2$, the better design for the small scale burner is needed. Spray characteristics are the essential element for the design. Macroscopic spray characteristics such as spray angle and breakup length were measured. SMD which is contained the Microscopic spray characteristics was measured too. SMD was measured at 8mm, I2mm, I6mm downstream of the nozzle tip for both Hago and Danfoss nozzles by the Malvern Particle Sizer.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2002년도 제25회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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• pp.57-64
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• 2002

This paper describes the results of a series of experiments executed by using two pilot-scale oxv-fuel burners are designed for maximum capacity of 50,000 kacl/hr, 300,000 kcal/hr and installed in the test furnace. The effects of turn-down ratio, excess oxygen ratio, nozzle exit velocity, injection angle, swirl vane angle and inlet oxygen temperature on the combustion characteristic are investigated. Temperature distributions are measured using R-type and Molybdenum sheathed C-type thermocouple. The results showed that maximum temperature and mean temperature increase with the increase of turn-down ratio and inlet oxygen temperature. The maximum flame temperature was increased about 35% compared to the case of equivalent air operated condition. In addition, Optimum excess oxygen ratio and nozzle characteristics are obtained for this oxy-fuel glass melting furnace.

• 한국연소학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-10
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• 2004

The results of a series of experiments executed by using two pilot-scale oxy-fuel burners are presented. The oxy-fuel burners are designed for maximum capacity of 50,000kcal/hr, 200,000kcal/hr and installed in the test furnace. The effects of turn-down ratio, excess oxygen ratio, nozzle exit velocity, injection angle, and swirl vane angle on the combustion characteristic are investigated. Temperature distributions are measured using R-type and Molybdenum sheathed C-type thermocouple at various points of the flame. The results showed that maximum temperature and mean temperature increase with the increase of turn-down ratio and momentum. The maximum flame temperature was increased about 35% compared to the case of equivalent air operated condition. In addition, optimum burner type, excess oxygen ratio and nozzle characteristics are obtained for this oxy-fuel glass melting furnace.

• 한국추진공학회지
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• 제2권2호
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• pp.24-29
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• 1998

Duplex Type의 2-유체 공기충돌형 Swirl 인젝터의 분무특성을 파악하고자 유체공급압력 0~13kg/$\textrm{cm}^2$ 범위에서 유량계수, 등가 분산각, 질량분포를 실험적으로 구하였다. 일반적으로 기체의 총 유량이 증가할수록 미립화는 촉진되나 반경방향 유량이 많은 경우에 분무형상은 비교적 안정적이었으며, 축방향 보다는 반경방향 선회기가 미립화에 미치는 영향이 컸다. 3kg/$\textrm{cm}^2$을 제외하고는 물 유량이 증가함에 따른 등가 분산각의 변화는 미소하였고, 기체의 유량증가도 마찬가지였다. Patternator를 사용한 질량 분포는 반경방향 기체유량이 증가함에 따라 분포곡선의 최대점은 낮아지면서 더 넓은 영역에 걸쳐 분포하였고, 물 유량의 증가에 따른 질량중심점의 위치는 변화가 없었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권11호
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• pp.727-736
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• 2016

본 연구에서는 복합화력 화력 발전소용 고압 다단펌프의 레이디얼 디퓨저 형상에 따른 펌프의 성능(양정, 효율)변화를 수치 해석적으로 분석하였다. 레이디얼 디퓨저 설계 변수는 크게 디퓨저 베인수, 디퓨저 외경비($D_4/D_3$), 리턴채널 출구각도(${\alpha}_6$), 압력회복계수($C_p$) 등으로 선정하였다. 수치해석 결과 디퓨저 외경비가 큰 경우 양정 및 효율이 가장 크게 예측되었으며, 리턴채널의 출구각도(${\alpha}_6$)가 60도인 경우 디퓨저 출구에서의 Pre-Swirl로 인해 출구각도가 90도인 것에 비해 양정이 저하되는 것을 알 수 있다.

• 한국안전학회지
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• 제9권1호
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• pp.100-109
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• 1994

In this study, it is investigated that the possibility of the numerical simulation for the incineration of the hazardous material, crbon tetrachloride($CCl_4$). A 3-dimensional numerical technology is applied for turbulent reacting flows of the full-scale Dow Chemical incinerator. The calculations are made by a CRAY-2S, super computer. The major parameters considered in this study are kiln revolution rate (rpm), filling ratio of the solid waste(f), burner Injection velocity and angle, and turbulent air jets for swirl. And the employed turbulent reaction model is the eddy break-up model which is a kind of fast chemistry model assuming general equilibrium and used for a premixed flame. The calculated flow fields are presented and discussed. 1) The presence of turbulent air nozzles for swirl gives rise to visible increase of the convective motion over the region of the solid waste. This implies the possibility to enhance the mixing of the waste with the surrounding all and thereby to reduce thermal and species stratification, which were reported in a large rotary kiln operation. 2) Considering that the location of the recirculation region has a strong relation with the heating rate of the solid waste, the control of the recirculation region by the burner injection angle Is quite desirable in the sense of the flexible design of the rotary kiln incinerator for a carbon tetrachloride. 3) Finally, it is found that the eddy break-up model Is not suitable for carbon tetrachloride($CCl_4$) because this model is not incorporated the flame inhibition trend due to the presence $CCl_4$compound.

• 한국추진공학회지
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• 제8권2호
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• pp.85-94
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• 2004

본 연구에서는 이중 와류 동축형 분사기의 설계 인자 특성 파악을 위해 실 추진제 연소 시험을 수행하였다. 본 시험에서는 물냉각이 적용된 재사용이 가능한 구리 재질의 노즐을 사용하였다. 연소 시험 시 고압 연소 조건에서 주요 설계 변수인 분무각과 함몰길이의 영향을 살펴보았다. 이 두 변수는 분사기의 연소 성능과 동특성, 수력학적인 특성에 큰 영향을 미치고 있다. 함몰영역에서의 내부혼합은 같은 유량을 보내기 위해 필요한 차압의 증가와 더불어 연소 효율을 증가시킨다. 내부 화염에 의한 분사기 차압은 LOx 축 방향 모멘텀 및 함몰길이의 변경을 통해 감소 또는 증가됨을 알 수 있었다. 또한 연소기에서 발생하는 동압 특성은 분사기의 형상에 따라 변화함을 알 수 있었다.