• Title/Summary/Keyword: burning velocity

Search Result 204, Processing Time 0.024 seconds

침식연소를 고려한 고체로켓의 비정상 내탄도 해석 기법 (Unsteady Internal Ballistic Analysis for Solid Rocket Motors with Erosive Burning)

  • 조민경;허준영;성홍계
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.17-25
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 연소실의 축방향 압력과 속도변화를 고려한 비정상 내탄도 해석모델을 제안하고 이를 바탕으로 침식연소에 미치는 인자를 해석하였다. 개발 모델의 검증을 위하여 침식연소가 없는 경우와 침식연소가 있는 경우에 대하여 선행연구 결과와 비교하였으며 해석결과가 일치함을 확인하였다. 연소실 압력, 그레인 길이, 그레인 초기온도, 추진제 기화온도가 침식연소에 미치는 영향을 조사하였다.

초음파를 이용한 고체추진제 연소속도의 측정원리 및 시범시스템 개발 (The principle and a prototype system for burning rate measurement of solid propellants using ultrasound)

  • 송성진;전진홍;김학준;김인철;류백능;유지창;정정용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.259-265
    • /
    • 2005
  • 초음파법를 이용하여 고체추진제 연소속도를 측정하기 위해 특별한 연소챔버와 초음파-압력측정시스템을 설계하고 제작하였다. 그리고 추진제에 대한 가압실험과 연소실험 중에 이 시스템을 이용해 초음파와 압력신호를 획득했다. 획득한 신호를 바탕으로 압력에 따른 연소속도를 측정할 수 있는 연소속도 해석프로그램을 개발하였다. 연소속도 측정프로그램은 압력에 따른 추진제의 음속의 변화를 보정한 것과 추진제와 고체커플런트의 음속변화를 보정한 것 두가지 알고리즘을 이용하였다. 그리고 각 알고리즘에 대한 연소속도 측정정밀도가 스트랜드버너법으로 측정된 연소속도와 비교하여 계산되었다.

  • PDF

초음파를 이용한 고체추진제 연소속도 측정원리 및 시범시스템 개발 (The Principle and a Prototype System for Burning Rate Measurement of Solid Propellants Using Ultrasound)

  • 송성진;전진홍;김학준;오현택;김인철;유지창;정정용
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.61-68
    • /
    • 2006
  • 초음파법을 이용한 고체추진제 연소속도를 측정하기 위해 특별한 연소챔버와 초음파-압력측정시스템을 설계, 제작하였다. 그리고 추진제에 대한 가압실험과 연소실험 중에 이 시스템을 이용해 초음파와 압력신호를 획득했다. 획득한 신호를 바탕으로 압력에 따른 연소속도를 측정할 수 있는 연소속도해석프로그램을 개발하였다. 연소속도 측정프로그램은 압력에 따른 추진제의 음속의 변화를 보정한 것과 추진제와 고체커플런트의 음속변화를 보정한 것 두 가지 알고리즘을 이용하였다. 그리고 각 알고리즘에 대한 연소속도 측정정밀도가 스트랜드버너법으로 측정된 연소속도와 비교하여 계산되었다.

수소를 첨가한 탄화수소 혼합기의 난류연소 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Turbulent Combustion Characteristics of Hydrocarbon Mixtures by Hydrogen Addition)

  • 김준효;한원희;키도히로유끼
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제11권6호
    • /
    • pp.65-72
    • /
    • 2003
  • In order to clarify turbulent combustion characteristics of hydrocarbon mixtures by hydrogen addition, turbulent burning velocities in a constant volume vessel were measured for both lean and rich hydrocarbon mixtures. Moreover, the configuration characteristics of turbulent flame was investigated in the wrinkled laminar flame region. A laser tomography technique was used to obtain the images of turbulent flame, and quantitative analyses were performed. As a result, the characteristics of turbulent burning velocity was shown a distinct difference with the addition rate of hydrogen between lean and rich mixtures. On the other hand, the obtained tomograms showed that the surface area of turbulent flame depends almost only on the turbulence intensity.

디메틸에테르-공기 예혼합화염의 화염전파와 화염안정성에 있어서 합성가스의 첨가효과에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Role of Syngas Addition on Flame Propagation and Stability in DME-Air Premixed Flames)

  • 송원식;박정;권오붕;윤진한;길상인;김태형;김영주
    • 한국연소학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국연소학회 2012년도 제45회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
    • /
    • pp.207-209
    • /
    • 2012
  • The present experiment was conducted to measure the unstretched laminar burning velocity and cellular instability of DME-air and syngas (in steps of 25 %) added DME-air premixed flames using propagating spherical flame. The experimental results were discussed in two focuses which are effects of syngas fraction and initial pressure on Markstein length, unstretched laminar burning velocities, and cellular instability. The flame instability was evaluated by the Markstein length and cellularity which is caused by diffusional-thermal instability and hydrodynamic instability.

  • PDF

침식연소를 고려한 고체로켓 추진기관 내탄도 해석기법 연구 (Internal Ballistic Analysis of Solid Rocket Motors with Erosive Burning)

  • 조민경;권태훈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.213-216
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 고체 추진기관의 침식연소 해석을 위한 비정상 일차원 내탄도 해석 모델을 개발하였다. 연소실 축방향 유동과 압력변화를 해석하기 위해 연속방정식과 운동량 보존식을 연립하여 수치해석 하였다. 기존에 검증된 고체 추진기관 무차원 내탄도 해석 프로그램과 해석 결과를 비교하여 개발한 해석 모델을 검증하였다. 그레인 직경 대 길이비가 큰 모터의 축방향 연소속도, 압력, 속도 변화를 고찰하였다.

  • PDF

동축류 버너에서 질소 희석된 연료의 부상 특성 (Characteristics of Lifted Flame in Coflow Jets for Highly Diluted Fuel)

  • 원상희;차민석;이병준;정석호
    • 한국연소학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국연소학회 2000년도 제20회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
    • /
    • pp.9-15
    • /
    • 2000
  • Characteristics of lifted flames for highly diluted propane and methane with nitrogen in coflowing air is experimentally investigated. In case of propane, for various fuel mole fractions and jet velocities, three distinctive types of flames are observed; nozzle attached flames, stationary lifted flames, and oscillating lifted flames. When fuel jet velocity is much smaller than coflow velocity, the base of nozzle attached flame has a tribrachial structure unlike usual coflow difusion flames. Based on the balance mechanism of the propagation speed of tribrachial flame with flow velocity, jet velocity is scaled with stoichiometric laminar burning velocity. Results show that there exists two distinctive lifted flame stabilization; stabilization in the developing region and in the developed region of jets depending on initial fuel mole fraction. It has been found that lifted flame can be stabilized for fuel velocity even smaller than stoichiometric laminar burning velocity. This can be attributed to the buoyancy effect and flow visualization supports it. Lifted flames are also observed for methane diluted with nitrogen. The lifted flames only exist in the developing region of jet.

  • PDF

Pool Combustion of Iso-Propanol Fuel including IPA and PCBs in different Type Vessels

  • An Suk-Heon
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.102-108
    • /
    • 2006
  • On the refutation demanded for a control of various toxic substances. PCBs(poly chlorinated biphenyl) has a fatal poisonous matter in the ecosystem and the environmental pollution as it Is a kind of stable chemical substance. Especially, the gross Product of PCBs is estimated at about one million tonnage all over the world. However it is kept on storing in untreated state, then has a deterioration by the Prolonged storage and a risk of overflowing. Therefore, this research examined the fundamental characteristics of combustion and emission for the target of using the IPA (iso-propyl alcohol) solution as a part of PCBs control. IPA was filled to three kinds of Vessel, i.e. Vessel I, II, and III, and then was investigated as follows combustion shape, flame temperature. mass burning velocity, and PM(Particulate matter). A radial thermometer and a C-A thermocouple measured the flame temperature, and the optical extinction method by using He-Ne laser and the filter weight method used in the PM measurement. As a result, with an increasing of L/S ratio, the flame length become shorter and the burning velocity is more rapid, but the particulate matters is higher. It is supposed that the air flow rate is high on Vessel. and then the combustion is Promoted in the surface area of the upstream zone. The future works plan to investigate the characteristics with an using of the mixing of IPA and PCBs

석탄입자가 존재하는 공기중에서의 화염전파에 관한 모사 (Simulation of flame propagation in suspension of coal particles)

  • 윤길원;백승욱
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.36-43
    • /
    • 1988
  • 본 연구에서는 공기중에 석탄 또는 곡식가루 등과 같은 고체미립자가 섞여있는 반응물에서의 화염전파에 관한 모델을 수립하여 고체미립자 농도 및 가루의 입자크기 변화에 따른 화염전파 속도와 예열거리를 예측한다. 이와 아울러 모델을 수립함에 있어 화염면으로부터의 복사열 전달에 의한 고체입자의 가열, 고체입자로부터의 대류와 화염면으로부터의 전도에 의한 가열과 같은 고체와 기체간의 상호 열전달 관계를 밝히며, 최종적으로 이상유동에서의 화염전파에서 가장 중요한 요인을 밝히는데 목적이 있다.

성층화 혼합기 연소 모델링을 위한 프로판 및 이소옥탄 연료의 층류 화염 속도 (Laminar Burning Velocities of Propane and Iso-Octane Fuels for Stratified Charged Combustion Modeling)

  • 배상수;김용태;임재만;민경덕
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집B
    • /
    • pp.704-709
    • /
    • 2000
  • Laminar burning velocities of propane- and iso-octane-air mixtures have been numerically modelled over a wide range of equivalence ratio, pressure and temperature. These correlations are applicable to the modelling of stratified charged combustion like that of lean bum and GDI engine combustion. The numerical models are based on the results calculated by PREMIX code with Sloane's detailed chemical reaction mechanism for propane and FlameMaster code with Peters' for iso-octane. Laminar burning velocity for two fuels showed a pressure and temperature dependence in the following form, in the range of $0.1{\sim}4MPa$, and $300{\sim}1000K$, respectively. $S_L={\alpha}\;{\exp}[-\xi({\phi}-{\phi}_m)^2-{\exp}\{-{\xi}({\phi}-{\phi}_m)\}-{\xi}({\phi}-{\phi}_m)]$ where ${\phi}_m=1.07$, and both of ${\alpha}$ and ${\xi}$ are functions of pressure and temperature. Compared with the results of the existing models, those of the present one showed the good agreement of the recent experiment data, especially in the range of lean and rich sides. Judging from the calculated results of the stratified charged combustion by using STAR-CD, the above modelling prove to be more suitable than the other ones.

  • PDF