• 한국추진공학회지
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• 제20권5호
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• pp.51-59
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• 2016

STS 321 스테인리스강은 액체 로켓 엔진을 비롯한 고온 고압의 시스템의 재료로서 많이 사용된다. 321 스테인리스강의 고온에서의 변형 거동을 예측하기 위해 Kocks의 전위 장벽 모델을 근거로 유동응력에 대한 구성 방정식을 열적 응력 요소와 비열적 응력 요소를 사용하여 제안하였다. 제안한 모델은 321 스테인리스강의 상온부터 $500^{\circ}C$의 넓은 온도 영역에서 재료의 변형 거동들을 잘 예측하였다.

• 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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• 제21권6호
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• pp.73-82
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• 2017

재사용 발사체용으로 개발되는 엔진은 반복 사용 조건에 따른 저사이클 열피로 문제를 고려해야 한다. 본 연구는 연소기 재생냉각채널에 사용되는 구리합금의 피로수명을 인장시험 데이터로부터 예측하기 위하여 기존의 연구자들이 제안하였던 수명예측식을 다양한 종류의 구리합금의 경우에 적용하여 비교하였다. 제안된 수명예측식 중 공통경사법은 구리합금의 수명 예측에서 가장 좋은 결과를 보여 주었으며, 수정 Mitchell 방법은 OFHC 구리의 수명 예측에서 가장 좋은 결과를 보여주었다.

• 열처리공학회지
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• 제16권4호
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• pp.216-223
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• 2003

In the production of internal combustion engines, there have been trends to develop the high performance engines with improved fuel efficiency, lighter weights and smaller sizes. This trends help to answer problems related to thermal load and abnormal combustion, etc. in these engines. In order to investigate these problems, a thin film-type probe and its manufacturing method for instantaneously measuring surface-temperatures have been proposed in this study, Instantaneous surface temperature of a constant volume combustion chamber was measured by this probe and heat flux was obtained by Fourier analysis. In order to thoroughly understand the characteristics of combustion, the authors measured the wall temperature of the combustion chamber and computed heat flux through a cylinder wall while varying the protrusion height of the probe have been measured. To achieve the above goals, a instantaneous temperature probe was developed, thereby making possible the analysis of the instantaneous temperature of wall surface and the detection of unsteady heat flux in the constant volume combustion chamber.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.193-198
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• 2010

고체추진기관의 연소 생성물 중 $Al_2O_3$는 노즐목으로 빠져나가지 않고 연소관내부에 침적될 수 있다. 침적된 슬래그에 의한 고무내열재의 열반응을 모사하기위하여 특별한 추진기관을 설계하여 시험하였다. 이 특별한 추진기관 시험 중 슬래그 침적양상을 Dynamic Radioscopy로 촬영함으로서 처음 설계한데로 원하는 위치에 슬래그가 침적된다는 것을 입증하였다. 본 논문에서 개발한 시험방법은 새롭게 설계하려는 추진기관내부의 온도와 압력을 그대로 모사할 수 있어 슬래그에 의한 고무내열재의 재료 특성평가 및 연소관의 내열고무두께를 결정하는 설계자료로 사용할 수 있는 모사시험 방법이다. 연소평균압력 770 psi이고 연소시간 50초인 추진기관의 EPDM내열재를 모사 시험한 결과 열량이 큰 슬래그에 의한 고무 열반응량이 연소가스 유속에 의한 삭마량보다 적음을 알 수 있었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제10권1호
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• pp.33-41
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• 2011

Due to the recent quantum leaps forward in bio-, nano-, and information-technologies (BT, NT and IT), the precisionization and miniaturization of mechanical and electrical components are in high demand. In particular, the ITrelated equipments that take a great part in our domestic industry are in the area requiring high precision technologies. As a consequence, the researches on the development vibration isolation systems that diminish external disturbance or internal vibration are highly required. Among the components comprising the vibration isolation system, air spring has become on a focal point for the researchers due to its merits. This air spring is able to support heavy loads, keep a low natural frequency despite of having a lower value of stiffness, and control the performance of vibration isolation. However, sometimes the sole use of air spring is in demand due to some economic reasons. Under this circumstance, the damping effect of sole air spring may not enough to reduce sufficient amount of vibration. In this study, the air spring mount system connecting with an external chamber is proposed to increase or control the damping effect. To investigate its damping mechanism, the thermal and dynamic behaviors of the system is examined through a theoretical modeling approach in this part of research. In this approach, thermomechanical and Helmholtz resonator type models are to be employed for the air spring/external chambers and connecting tube system, respectively. The frequency response functions (FRFs) derived from the modeling effort are evaluated with physical parametric values and the effects of connecting tube length on these FRFs are identified through computer simulations.

• 한국추진공학회지
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• 제15권3호
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• pp.9-14
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• 2011

고체추진기관의 연소 생성물 중 $Al_2O_3$는 노즐목으로 빠져나가지 않고 연소관내부에 침적될 수 있다. 침적된 슬래그에 의한 고무내열재의 열반응을 모사하기위하여 특별한 추진기관을 설계하여 시험하였다. 이 특별한 추진기관 시험 중 슬래그 침적양상을 Dynamic Radioscopy로 촬영함으로서 처음 설계한데로 원하는 위치에 슬래그가 침적된다는 것을 입증하였다. 본 논문에서 개발한 시험방법은 새롭게 설계하려는 추진기관내부의 온도와 압력을 그대로 모사할 수 있어 슬래그에 의한 고무내열재의 재료 특성평가 및 연소관의 내열고무두께를 결정하는 설계자료로 사용할 수 있는 모사시험 방법이다. 연소평균압력 770 psi이고 연소시간 50초인 추진기관을 시험하였다. 시험 결과로부터 EPDM 내열재의 삭마는 열량이 큰 슬래그에 의한 고무 열반응보다는 연소가스 유속에 의하여 더 크게 영향 받는 것을 알 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권2호
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• pp.122-129
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• 2019

액체로켓 연소실 내부 벽면에서의 열전달은 대류, 복사 및 전도를 모두 고려해야 하기 때문에, 정확한 열전달량을 예측하기에는 어려움이 있다. 이에 현재 주로 상용 해석 프로그램을 사용할 경우가 많은데, 이 경우에는 복잡한 입력 작업과 상당한 계산 시간이 소요된다는 문제가 있다. 따라서 본 연구에서는 초기 기초 설계 단계에서 간편하게 사용할 수 있는 1차원 열 해석 기법을 정립하였으며, 정립된 1차원 열 해석기법을 통해 본 연구실에서 개발한 스팀제너레이터의 연소실 냉각채널을 설계하였다. 연소 실험 결과, 1차원 열 해석 기법을 통해 예측된 냉각수의 온도 증가량은 실험결과와 약 8.5%의 차이를 보임을 확인하였다.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2000년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.184-189
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• 2000

Two types of fiber-optic sensors, EFPI(extrinsic Fabry-Perot interferometer) and FBG(fiber Bragg grating), have been investigated for measurement of thermal strain and temperature. The EFPI sensor is only for measurement of thermal strain and the FBG sensor is for simultaneous measurement of thermal strain and temperature. FBG temperature sensor was developed to measure strain-independent temperature. This sensor configuration consists of a single-fiber Bragg grating and capillary tube which makes it isolated from external strain. This sensor can then be used to compensate for the temperature cross sensitivity of a FBG strain sensor. These sensors are demonstrated by embedding them into a graphite/epoxy composite plate and by attaching them on aluminum rod and unsymmetric graphitelepoxy composite plate. All the tests were conducted in a thermal chamber with the temperature range $20-100^{\circ}C$. Results of strain measurements by fiber-optic sensors are compared with that from conventional resistive foil gauge attached on the surface.

• 동력기계공학회지
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• 제12권4호
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• pp.5-11
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• 2008

The RI gasoline engine haying a sub-chamber had a high cycle variation due to the difficulty of the residual gas scavenge in the sub-chamber. To solve this problem and improve the combustion performance of RI engine, we devised a method to inject directly CNG fuel into the sub-chamber. A DI diesel engine of single cylinder was converted into a RI-CNG engine and an electronic control unit for the engine was manufactured. In this study, the combustion characteristics of the RI-CNG engine were investigated with the injection timings and air excess ratios at the load conditions of 50% throttle open rate and 1700rpm. As the results from this study, the RI-CNG engine worked reliably under the condition of the ignitable lean limit of $\lambda=1.7$ by showing the $COV_{imep}$ below about 5%. And the highest thermal efficiency could be obtained in the injection timing that produced the high imep and the low $COV_{imep}$ at the same time. The CO emission concentration indicated very low values and the THC and $NO_x$ showed an opposite pattern. With a view to improving the thermal efficiency and reducing the harmful emissions, the proper control region of the ignition timing and the mixture ratio were nearly ATDC $20^{\circ}\sim50^{\circ}$ and $\lambda=1.4$ respectively.