• 제목/요약/키워드: chamber method

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액체로켓 연소기 노즐확장부 제작 및 재료 기술 동향 (A Technical Trend of Manufacturing and Materials of Nozzle Extension for Thrust Chamber of Liquid Rocket)

  • 이금오;유철성;최환석
    • 한국추진공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.97-103
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    • 2012
  • 액체 로켓 엔진의 연소기는 높은 온도의 연소가스를 발생시키므로 연소실과 노즐은 열적으로 보호되어야 한다. 상단용 엔진의 노즐확장부는 큰 노즐 팽창비를 갖기 때문에 무게가 발사체 성능에 미치는 영향이 크므로 경량 내열 소재가 개발되어 사용되어 왔다. 가스 냉각 방식은 이전에는 널리 사용되었으나 지금은 잘 사용되지 않으며, 니오븀 합금이나 니켈 기반 초합금, 세라믹 복합재를 사용하는 복사 냉각 방식과 흡열 냉각 방식은 지금까지도 발사체 상단에 많이 사용되고 있다.

Fully nonlinear time-domain simulation of a backward bent duct buoy floating wave energy converter using an acceleration potential method

  • Lee, Kyoung-Rok;Koo, Weoncheol;Kim, Moo-Hyun
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제5권4호
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    • pp.513-528
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    • 2013
  • A floating Oscillating Water Column (OWC) wave energy converter, a Backward Bent Duct Buoy (BBDB), was simulated using a state-of-the-art, two-dimensional, fully-nonlinear Numerical Wave Tank (NWT) technique. The hydrodynamic performance of the floating OWC device was evaluated in the time domain. The acceleration potential method, with a full-updated kernel matrix calculation associated with a mode decomposition scheme, was implemented to obtain accurate estimates of the hydrodynamic force and displacement of a freely floating BBDB. The developed NWT was based on the potential theory and the boundary element method with constant panels on the boundaries. The mixed Eulerian-Lagrangian (MEL) approach was employed to capture the nonlinear free surfaces inside the chamber that interacted with a pneumatic pressure, induced by the time-varying airflow velocity at the air duct. A special viscous damping was applied to the chamber free surface to represent the viscous energy loss due to the BBDB's shape and motions. The viscous damping coefficient was properly selected using a comparison of the experimental data. The calculated surface elevation, inside and outside the chamber, with a tuned viscous damping correlated reasonably well with the experimental data for various incident wave conditions. The conservation of the total wave energy in the computational domain was confirmed over the entire range of wave frequencies.

전자파 확산방식을 이용한 잔향실 내부의 필드 분포 해석 (Electromagnetic Field Distribution Analysis on Reverberation Chamber using Electromagnetic Diffusion Method)

  • 이광순;이중근;정삼영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.839-848
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    • 2000
  • 본 논문은 전자파 장해 및 복사내성 측정에 사용되는 전자파 무반사실의 대용 방법으로 활용될 수 있는 전자파 잔향실의 전자기장 특성에 관하여 연구하였다. 체적이 동일한 직사각형 및 삼각형 구조의 잔향실 내부 필드균일성을 확보하기 위하여 Shroeder diffuser 방식을 적용하였으며, FDTD(Finite-Difference Time-Domain) 방법을 사용하여 잔향실 내부의 필드 특성을 조사하였다. 앞에서 언급한 두 가지 형태의 잔향실 내부에서 필드 특성을 조사하기 위해 시험공간 내의 75% 샘플을 가지고 분석하였다. 직사각형 잔향실의 경우 최대 $\pm$3dB, 삼각형 잔향실의 경우 최대 $\pm$4.4dB 내의 tolerance를 나타내었으며, 또한 직사각형 잔향실의 경우 편파에 대해서도 독립적이라는 결과를 얻을 수 있었다.

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연소실 구리합금의 피로수명 예측 (Life Prediction of Copper Alloy of Combustion Chamber)

  • 이금오;유철성;최환석
    • 한국추진공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.44-49
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    • 2011
  • 액체로켓 연소기 재생냉각 챔버 내피에 사용되는 구리합금의 가동 수명을 예측하기 위해서 피로 수명에 대한 연구를 수행하였다. 수명을 예측하기 위해서 일반적으로 많이 사용되는 공통 경사법, 수정 공통 경사법, Mitchell의 방법, B$\"{a}$umel 과 Seeger의 방법, Ong의 방법들이 사용되었으며, 거의 모든 데이터가 현재 널리 사용되는 방법들로 예측이 잘 되지 않아 Ong의 방법을 수정한 새로운 수명식을 제안하였다. 제안된 수정 Ong의 방법은 3X 흩어짐 범위에서 수명을 잘 예측하였다.

연소실 구리합금의 피로수명 예측 (Life Prediction of Copper Alloy of Combustion Chamber)

  • 이금오;유철성;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.89-92
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    • 2010
  • 액체로켓 연소기 재생냉각 챔버 내피에 사용되는 구리합금의 가동 수명을 예측하기 위해서 피로 수명에 대한 연구를 수행하였다. 수명을 예측하기 위해서 일반적으로 많이 사용되는 공통 경사법, 수정공통 경사법, Mitchell의 방법, Baumel 과 Seeger의 방법, Ong의 방법들이 사용되었으며, 거의 모든 데이터가 현재 널리 사용되는 방법들로 예측이 잘 되지 않아 Ong의 방법을 수정한 새로운 수명식을 제안하였다. 제안된 수정 Ong의 방법은 3X 흩어짐 범위에서 수명을 잘 예측하였다.

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피동적 유체기구의 유동 조절 특성에 관한 실험 (An Experiment on the Flow Control Characteristics of a Passive Fluidic Device)

  • 서정식;송철화;조석;정문기;최영돈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권3호
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    • pp.338-345
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    • 2000
  • A model testing has been performed to investigate the flow characteristics of a vortex chamber, which plays a role of a flow switch and passively controls the discharge flow rate. This method of passive flow control is a matter of concern in the design of advanced nuclear reactor systems as an alternative to the active flow control to provide emergency water to the reactor core in case of postulated accidents like LOCA (Loss-Of-Coolant Accident). By changing the inflow direction in the vortex chamber and varying the flow resistance inside the chamber, the vortex chamber can control passively the injection flowrate. Fundamental characteristics such as discharge flow rate and pressure drop of the vortex chamber are measured, and its parametric effects on the performance of the vortex chamber are also systematically investigated.

스파크 점화기관의 연소실 형상에 따른 공진현상 해석에 관한 연구 (A Study on the Pressure Resonance with Combustion Chamber Geometry for a Spark Ignition Engine)

  • 박경석;장석형
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권12호
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    • pp.1905-1910
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    • 2001
  • Pressure resonance frequency that is caused in the combustion chamber can be interpreted by acoustic analysis. Until now the pressure resonance has been assumed and calculated to a disc type combustion chamber that neglected the combustion chamber height because the knock occurs near the TDC(top dead center). In this research FEM(finite element method) has been used to calculate the pressure resonance frequency inside the experimental engine combustion. The error of the resonance frequency obtained by FEM has decreased about 50% compared to the calculation of Draper's equation. Due to the asymmetry in the shape of the combustion chamber that was neglected in Draper's equation we could find out that a new resonance frequency could be generated. To match the experimental results, the speed of sound that satisfies Draper's equation is selected 13% higher than the value for pent-roof type combustion chamber.

소형 연소기 냉각 유로 개념 설계 (Conceptual Design of Coolant Channel for Sub-scale Combustion Chamber)

  • 정용현;조원국;한상엽;류철성
    • 한국추진공학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.1-6
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    • 2002
  • 소형 연소기의 냉각 유로 설계를 위하여 열전달 및 냉각 유로의 구조해석을 수행하였다. 연소기의 고온가스에서의 열전달에 관한 2차원 해석을 수행하여 연소실 벽으로의 열유속을 예측한 다음 이를 3차원 해석을 위한 열경계 조건으로 적용하였다. 위 방법으로 예측한 열 유속은 기존의 경험식과 비교하여 검증하였으며 냉각수의 유량에 둔감한 것으로 판명되어 냉각 조건이 변화하더라도 동일한 열경계 조건을 사용할 수 있었다. 단일 냉각 유로에 대한 3차원 해석을 수행하여 연소실 벽의 최대온도 변화를 예측하였으며 이는 재사용 연소기 개발에 적용될 것이다. 냉각 유로의 정적 구조 해석을 통해 응력 분포와 구조 안전성을 예측하였다.

수치해석 및 CFD를 이용한 소형챔버내 복합건축자재의 오염물질 방출량 예측 (A Prediction of Pollutant Emission Rate using Numerical Analysis and CFD in Double-Layered Building Materials)

  • 김창남;이승복;김태연
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.277-282
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    • 2006
  • In order to predict the indoor air pollutant, the VOCs emission rate is used through small chamber in the design process. However, the small chamber method has limitations as the convective mass transfer coefficient, the most important factor when predicting VOCs contamination of indoor air, is different between the small chamber result and the measured data in the actual building. Furthermore, the existing studies which analyzed mass transfer coefficient in the small chamber were directed on the small chambers developed at the time and FLEC(Field and Laboratory Emission Cell), thus, are different from the current small chamber which has been changed with improvements. The purpose of this study is to determine the emission rate of pollutant in double-layered building materials through the CFD(Computational of Fluid Dynamics) and Numerical analysis based on the mass transfer coefficient on singled-layered building material by using the current small chamber widely used in Korea. Futhermore, this study used the new convective mass transfer coefficient($h_m'$) which indicates the existing convective mass transfer coefficient($h_m$) including VOC partition coefficient(k). Also, formaldehyde was selected as target pollutant.

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농경지 온실가스 배출 산정을 위한 챔버법: 고찰 (Chamber Method for the Estimation of Greenhouse Gas Emissions in Agricultural Land: A Review)

  • 주옥정;김준;박중수;강창성
    • 한국농림기상학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.34-46
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    • 2018
  • 온실가스 배출로 인한 기후변화는 되먹임 고리의 형태로 연결되어 공진화 하는 자연생태계와 사회시스템의 지속가능성을 저해하는 위험요소가 되었다. 기후변화가 인위적인 온실가스 배출량의 상승에 의한 것으로 지적됨에 따라, 온실가스 배출원과 대기 간의 에너지 및 물질 교환과정에 대한 관심이 고조되었다. 본 고찰에서는 온실가스 모니터링의 배경에 대한 역사와 특별히 농업에서 배출되는 온실가스 관측을 위한 챔버법의 개발에 대해 요약하였다. 챔버를 이용하여 온실가스의 방출 특성을 분석한 국내 선행 연구들의 검토를 기반으로, 기후변화 적응을 위해 보다 나은 과학적 기초자료를 구축할 수 있도록 국내 챔버 관측의 문제점과 개선 방향을 간략히 논의하였다.