• 한국분무공학회지
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• 제25권3호
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• pp.126-131
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• 2020

Throttleable rocket engines are in high demand due to the diversification of space missions. Pintle injector is known to be suitable for throttleable rocket engines, because of its high efficiency in overall thrust zone. In this study, the relationship between spray angle of a throttleable pintle injector and total momentum ratio based on hot fire test conditions was investigated. As a result, the spray angle in 100% and 60% throttling level is higher than the spray angle obtained by the case which considers only propellant mass flow rate, owing to higher total momentum ratio (TMR). The results of this study may be useful for predicting spray angle in hot fire test.

• 한국추진공학회지
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• 제21권1호
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• pp.36-43
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• 2017

본 연구에서는 케로신과 액체산소를 추진제로 사용하는 핀틀 인젝터의 설계/제작이 이루어졌으며, 연소실 특성길이와 운동량비에 따른 특성속도효율을 통해 연소성능을 확인하였다. 연소시험 결과, 핀틀 인젝터의 추진제 분무 특성으로 인한 재순환영역에 의해, 추진제 조합에 따른 특성길이 추천치보다 짧은 영역에서도 최적의 연소성능을 발휘하는 것을 확인하였다. 또한 운동량비가 연소성능에 지대한 영향을 미치나, 추천범위 1.0~1.5 내에서 특성속도효율이 일정하게 나타남을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권3호
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• pp.1-8
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• 1999

$H_2$O/Kerosene을 사용하여 Unlike 충돌형 인젝터(FOOF형)에서 산화제와 연료의 운동량비 변화에 따른 혼합효율을 측정하였다. 모의 추진제의 운동량비 1.5(총혼합비 1.89)에서 혼합성능은 최대 값을 나타내었으며 모의 추진제의 실험결과는 실제 추진제인 LOX/Kerosene에 적용하여 혼합특성속도 효율을 예측하였다 연구 결과 혼합특성속도 효율은 운동량비 2.0에서 최대 값을 나타내었다. 이러한 예측은 실제 연소실험을 통하여 얻어진 연소효율과 약간의 차이는 있으나 초기설계자료로서 충분한 가치가 있는 것으로 판단된다.

• Computers and Concrete
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• 제30권1호
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• pp.19-32
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• 2022

This paper presents an investigation into the failure of RC columns under impact loadings. A numerical simulation of 19 identical RC columns subjected to single and repeated impact loadings was performed. A free-falling hammer was dropped at midspan with the same total kinetic energy input but varying mass and momentum. The specimens under the repeated impact test were struck two times at the same location. The colliding index, defined as the impact energy-momentum ratio, was proposed to explain the different impact responses under equal-energy impacts. The increase of colliding index from low to high indicates the transition of the impact response from static to dynamic and failure mode from flexure to shear. This phenomenon was more evident when the column had a greater axial load and was impacted with a high colliding index. The existence of the axial load had an inhibitory effect on the crack development and increased the shear resistance. The second impact changes the failure mode from flexural to brittle shear as found in the specimen with 20% axial load subjected to high a colliding index. Moreover, a deflection prediction equation based on the impact energy and force was limited to the low colliding index impact.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제16권5호
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• pp.17-25
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• 2022

액체로켓엔진의 중요한 특성인 연소 안정성, 연소효율 및 넓은 범위의 추력 조절 등에서 장점이 많은 핀틀 분사기를 설계 및 제작하여 초임계 조건에서 연소시험을 수행하였다. 핀틀 분사기는 추력 제어 및 제작성을 고려하여 직사각형의 1열 형상의 오리피스를 갖는 핀틀 분사기로 제작하였다. 핀틀 분사기의 연소성능 및 상용 분사기로써의 가능성을 검증하기 위해 TMR(Total Momentum Ratio)과 BF(Blockage Factor)를 변화하여 연소 특성을 분석하였다. 연소시험 결과 열유속은 TMR 증가에 따라 증가하는 경향이 나타났으며, 특성속도 효율은 TMR보다 BF에 영향을 받는 것으로 확인되었다. 따라서 TMR 변화에 둔감한 효율 특성을 갖는 1열 핀틀 분사기는 낮은 연료 차압 조건에서 높은 효율을 달성할 수 있다면, 가변 핀틀 분사기 설계 유연성이 높아질 수 있다.

• 한국추진공학회지
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• 제7권2호
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• pp.15-22
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• 2003

본 연구에서는 2차원 압축성 Navier-Stokes 방정식을 사용하여 $30^{\cire}$ 경사진 터빈익의 냉각구를 통한 유출계수를 예측하였다. 내/외부 유동이 유출계수에 미치는 영향을 알아보기 위하여 외부유동만 존재하는 경우, 내부유동만 존재하는 경우 그리고 내/외부 유동이 없는 3가지 경우에 대하여 수치해석을 수행하였으며. 실험결과와 비교하였다. 본 연구의 수치해석결과는 유출계수를 잘 예측하였으며, 외부유동은 유출계수를 감소시키고, 내부유동은 냉각구내에서의 전압손실과 경계층의 영향을 감소시켜 특정 구간에서 유출계수를 증가시킨다는 것을 알았다.

• 설비공학논문집
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• 제16권10호
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• pp.990-998
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• 2004

Dynamic behavior of an ammonia-water absorption system was investigated numerically. Thermal-hydraulic model for a single-effect 3 RT chiller was developed by applying transient conservation equations of total mass, $NH_3$ mass, energy and momentum to each component. Transient variations of system properties and transport variables were analysed during start-up operation. Numerical analyses were performed to quantify the effects of bulk concentration and charging ratio on the system performance in terms of cooling capacity, coefficient of performance, and time constant of system. For an absorption chiller considered in the present study, optimum charging ratio and bulk concentration were to found to exist, which resulted in the maximum cooling capacity and COP. The time constant increased as the charging ratio increased, but decreased with the increase of bulk concentration.

• 한국추진공학회지
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• 제25권5호
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• pp.73-79
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• 2021

미세입자 첨가에 따른 젤 추진제의 물성 분석과 분무의 특성을 분석하고자 실험적 연구를 수행하였다. 멀티 홀의 직경을 0.4 mm로 하여 높은 전단 속도를 유도하였고, 점증제 Thixatrol ST 5 wt%와 100 nm의 SUS304를 사용해 케로신 젤 추진제를 제작했다. 축방향의 공급압력을 0.7 MPa로 고정시킨 후 반경방향의 공급압력을 0.7 MPa부터 2.1 MPa까지 조절하여 분무 실험을 진행하였다. 미세입자 첨가로 인해 압력진동과 최대 0.19의 작은 TMR(Total Momentum Ratio), 그리고 분무 각도가 70도 이상으로 급격하게 커지는 현상이 발생하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 1995년도 추계학술대회논문집
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• pp.69-75
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• 1995

The deformation behavior of stainless steel-clad aluminum sheet metals under uniaxial tension has been investigated. The differences in mechanical properties such as elastic modulus, flow stress and plastic strain ratio, of component layers of the composite sheet gave rise to warping of the tensile specimens. The warping has been analyzed by FEM and the total force and momentum equilibria. The analyzed radii of curvature of the warped specimens were smaller than the measured data possibly due to elastic recovery during unloading. The differences in mechanical properties may also give rise to transverse stresses in the component layers. The transverse stresses have been analyzed on the assumption of isostrain and by the FEM in which the warping has been taken into account. The transverse stresses calculated by the FEM were lower than those by the isostrain hypothesis due to stress relaxation by the warping and turned out to be negligible compared with the longitudinal stresses. Consequently, the flow stresses of the composite sheets follow the rule of mixtures.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2002년도 제25회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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• pp.105-112
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• 2002

The objective of this research is to determine generally applicable design principles for the development of internally staged combustion devices. Utilizing a triple annulus combustor, air staged commercial propane flame configuration are studied. For this triple air staged combustor, the angular momentum weighted by it's swirl number and air distribution ratio was observed to be the critical criteria. An internal recirculation zone which develops on the centerline of the flame immediately downstream of the burner entraps the fuel into a fuel rich eddy. Then sufficient heat must he transferred from the flame via radiation to the chamber heat transfer surfaces, such that when the second air is introduced, peak flame temperatures are suppressed. It is experimentally found out that the total NOx emission level in this type of burner is lower than 0.75g/kg.