• 제목/요약/키워드: Swirl injector

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증발 조건에서 직분식 가솔린 분무의 증기 농도의 분포 (Distribution of the Concentration of Fuel Vapor in DI Gasoline Sprays Under Evaporation Condition)

  • 황순철;최동석;차건종;김덕줄
    • 한국분무공학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.1-8
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    • 1999
  • The concentration and spatial distribution of vapor phases in DI (Direct Injection) gasoline spray were measured quantitatively by exciplex fluorescence method. Fluorobenzene and DEMA (diethylmethylamine) in a solution of hexane were used as the exciplex-forming dopants. The fluorescence intensity of vapor phase were obtained by ICCD camera with the appropriate filter The relationship between fluorescence intensity and vapor concentration was induced fer the purpose of a quantitative analysis. The 2-D vapor/liquid images of fuel spray were captured under the evaporation condition, and the spatial distribution of vapor concentration was obtained. The spatial distribution of liquid phase had hollow-cone shape. And the vapor phase was widely distributed in the whole spray. The behavior of vapor phase was significantly affected by second flow such as entrainment, vortex, while that of liquid phase was scarcely affected.

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축소형 가스발생기 연소안정성 연구 (Study on Combustion Stability of Sub-scale Gas Generator)

  • 안규복;강동혁;김문기;임병직;김종규;서성현;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.594-596
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    • 2010
  • 추력 75톤급 액체로켓엔진용 가스발생기의 초기 검증을 위해 축소형 모델에 대한 연소시험이 수행되었다. 본 논문에서는 축소형 가스발생기 연소시험 중 발생한 저주파 연소불안정에 대하여 분석을 수행하였다.

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고압 환경 하에서의 분무 분포 측정 (Spray Distribution Measurement at High Ambient Pressure)

  • 조성호;임지혁;윤영빈;최성만;한영민
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.59-65
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    • 2008
  • Distribution of spray was measured. Optical Line Patternator (OLP) was used to measure the planar distribution of the spray from a swirl-coaxial type injector. Ambient pressure was varied and injection pressure was fixed in experiment. As ambient pressure increased, spray distribution was changed from hallow cone to solid cone shape, and spray angle was decreased. Limitation in measuring dense spray was found at high ambient pressure condition.

모의 추진제를 이용한 액체로켓엔진용 다중 분사기의 연소안정성 평가 방법 (Combustion stability assessment of muti-injector using simulant propellant in LRE)

  • 서성현;송주영;설우석;이광진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2004년도 제23회 추계학술대회 논문집
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    • pp.229-234
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    • 2004
  • The objective of the present study is to conduct model combustion tests for double swirl coaxial injectors to identify their combustion stability characteristics. Gaseous oxygen and mixture of methane and propane have been used as simulant propellants. Two model chambers tuned to the If acoustic resonance mode of a full-scale thrust chamber were manufactured to be used as a combustion cylinder. The main idea of the experiment is that the mixing mechanism is considered as a dominant factor significantly affecting combustion instability in a full-scale thrust chamber. Self-excited dynamic pressure values in a model chamber show different combustion stability zones with respect to a recess number. Upon test results, couplings between combustion conditions and the IT acoustic resonance mode become strengthened with the increase of a recess length.

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축소형 가스발생기 연소안정성 특성 (Combustion Stability Characteristics in Sub-scale Gas Generator)

  • 안규복;강동혁;김문기;임병직;김종규;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.69-72
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    • 2011
  • 추력 75톤급 액체로켓엔진용 가스발생기의 초기 검증을 위한 세 번째 축소형 모델에서 연소시험이 수행되었다. 본 논문에서는 세 번째 축소형 가스발생기 모델의 연소시험 중 발생한 저주파 연소불안정에 대한 분석 결과를 기술하였다. 이러한 저주파 압력섭동은 연소실 압력, 산화제/연료 분사기의 차압과 연관된 것으로 판단된다.

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Point Cloud Measurement Using Improved Variance Focus Measure Operator

  • Yeni Li;Liang Hou;Yun Chen;Shaoqi Huang
    • Current Optics and Photonics
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    • 제8권2호
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    • pp.170-182
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    • 2024
  • The dimensional accuracy and consistency of a dual oil circuit centrifugal fuel nozzle are important for fuel distribution and combustion efficiency in an engine combustion chamber. A point cloud measurement method was proposed to solve the geometric accuracy detection problem for the fuel nozzle. An improved variance focus measure operator was used to extract the depth point cloud. Compared with other traditional sharpness evaluation functions, the improved operator can generate the best evaluation curve, and has the least noise and the shortest calculation time. The experimental results of point cloud slicing measurement show that the best window size is 24 × 24 pixels. In the height measurement experiment of the standard sample block, the relative error is 2.32%, and in the fuel nozzle cone angle measurement experiment, the relative error is 2.46%, which can meet the high precision requirements of a dual oil circuit centrifugal fuel nozzle.

공기충돌형 연료분사장치의 분무특성에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the characteristics of spray pattern by the Airblast Atomizer)

  • 김현중;한재섭;김유;민성기
    • 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.

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200 N급 GCH4/LOx 소형로켓엔진의 형상설계와 성능시험평가 (Part I: 예비설계와 시험장치) (Configuration Design, Hot-firing Test and Performance Evaluation of 200 N-Class GCH4/LOx Small Rocket Engine (Part I: A Preliminary Design and Test Apparatus))

  • 김영진;김민철;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.1-8
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    • 2020
  • 메탄/산소 이원추진제 소형로켓엔진의 성능평가를 위한 형상설계 및 시험평가시스템을 구축하였다. 인젝터는 추진제 미립화 성능이 우수하고, 연소불안정성이 적은 스월 동축형(swirl-coaxial) 방식을 채택하였다. 연소효율 비교를 위해 연소실의 종횡비는 1.5, 1.8, 2.1로 각각 설정하였다. 그리고 정밀추력측정장치의 측정 신뢰성을 높이기 위해 pre/post calibration을 실시하였다. 그 결과, 예비 지상연소시험에서 추력과 비추력은 89.2 N, 181.8 s로 78.4%의 효율을 가지고, 특성속도는 84.2%의 효율을 갖는 것이 확인되었다.

고밀도 탄화수소계 연료의 분무 및 연소특성 (Spray and Combustion Characteristics of High Density Hydrocarbon Fuel)

  • 임병직;문일윤;서성현;한영민;최환석
    • 한국추진공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.26-33
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    • 2006
  • 우주 발사체에서 고밀도 추진제를 사용함으로써 추진제 저장 탱크의 소형화에 따른 구조비 향상으로 발사체 성능 측면에서 이득을 볼 수 있다. 한국의 우주 발사체 개발에서는 로켓 연료로 발사체 선진국에서 사용하는 탄화수소계 연료인 RP-1이나 RG-1보다 밀도가 낮은 Jet A-1을 연료로 사용한다. 본 논문에서는 탄화수소계 연료 고밀도화의 일환으로 개발된 두 종류의 연료에 대해 수류시험, 연소시험 결과를 제시하고 그 결과를 Jet A-1과 비교하였다. 결론적으로, 두 종류의 고밀도 연료는 Jet A-1과 동등하거나 높은 연소성능을 나타내었으며 외부혼합형 분사기에서 연료 간 성능차이가 더 뚜렷하게 나타났다.

강제교란 방법을 이용한 액체로켓엔진 연소기의 연소안정성 시험 (Combustion Stability Test of LRE Thrust Chamber using Artificial Perturbation Method)

  • 이광진;서성현;한영민;최환석;고영성
    • 한국추진공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.52-60
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    • 2010
  • 이중와류 동축형 분사기가 사용된 추력 30톤급 액체로켓엔진 연소기의 연소안정성시험을 강제교란방법을 이용하여 국내 지상연소시험설비에서 수행하였다. 시험에는 분사기 리세스 수, 배플 길이, 막냉각 및 연소실 직경과 같은 설계 요소가 변경된 연소기가 사용되었으며 시험결과는 이 변수들이 액체로켓엔진 연소기의 고주파 연소안정성과 깊은 관계가 있음을 보여주었다. 강제교란에 의한 액체로켓엔진 연소기의 연소안정성 분석에 있어서 감쇠시간 대신 진동 감분을 사용한 결과로부터 감쇠인자의 증가는 액체로켓엔진 연소기의 고주파 연소안정성 향상에 영향을 미침을 확인하였다.