한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.III
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pp.662-669
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2000
Based on the viscous flow characteristics of gas through capillary tube, a simple and low cost system was developed for controlling gas concentration for use in C.A experiments. The gas flow rate through capillary tube had a linear relationship with pressure, $(length)^{-1}$ and $(radius)^4$ of capillary tube, which agreed well with Hagen-Poiseuille's law. The developed system could control the gas concentration in storage chamber within ${\pm}0.3%$ deviation compared to the preset concentration. The required time for producing target gas concentration in storage chamber was exactly predicted by the model used in this study, and it required much longer time than the calculated time which divided the volume of chamber by flow rate. Therefore, for producing target gas concentration as quickly as possible, it needs to supply higher flow rate of gas during the initial stage of experiment when gas concentration in storage chamber has not reached at target value. It appeared that the developed system was very useful for C.A experiments. Because one could decide a desired flow rate by the prediction model, control flow rate freely and easily by changing pressure in the pressure-regulating chamber and the accuracy was high.
본 논문에서 연료 과농 가스발생기의 동적 연소 특성을 수록하였다. 연소실과 추진제 매니폴드 내에서 발생하는 압력 섭동을 계측하여 데이터 분석을 실시하였다. 단독 연소 시험에서는 연소압에 관계없이 연소가 안정적으로 이루어졌으나 터빈 매니폴드 장착의 경우, 산소 임계 압력에 해당하는 50 bar이하의 저압 조건에서 저주파 연소 불안정이 발생하는 것을 확인하였다. 이는 연소실 특성 길이 증가에 의한 축방향 연소 불안정으로 여겨지며, 연소압 증가에 따라 압력 섭동이 증가함을 확인하였다.
고성능 폐회로 액체로켓엔진 시스템에 적용되는 산화제 과잉 예연소기 내에서 발생하는 연소 압력 섭동 데이터에 대한 분석 결과를 수록하였다. 연소실험은 두 단계의 압력 값을 순차적으로 형성하였는데 상대적으로 저압 조건에서만 78 Hz의 특성 주파수를 갖는 자발적인 압력 섭동이 발생하였다. 이와 같은 연소 불안정은 bulk mode에 해당하는 것으로 판단된다. 압력 섭동의 세기는 rms 기준으로 연소실 정압 대비 13.3%에 해당하며, 설계압 구간(19.3 MPa)에서는 매우 안정적인 모습을 보였다. 이와 같은 bulk mode는 연소실 내부에서 특성 압력파의 위상차가 없이 전체 공간에서 압력이 증가와 감소를 반복하는 것으로 Helmholtz 공진기와 비슷한 특성을 보이는 것으로 판단된다.
The horizontal cold chamber pressure die casting produces a variety of net shape, complicate-geometry castings with desired mechanical properties. dimensional tolerance, and surface finish. However, top quality castings can be achieved only when optimal performance of thecold chamber (shot sleeve )and plunger is maintained druing the molten metla injection phase of the process. Unforturately, inreality , shot sleeves deteriorate fast and sometimes fail catastrophically due to incorrect design. These early and unexpected failures of shot sleeves cost die casters money and productiivity. To prevent promature failures of shoe sleeves major faulure mechanisms were investigated. with the aid of analyticla solutions robust design criteria for shot sleeves have been developed. The data directly obtained from failed shot sleeves in the die casting industry for automotive parts, support a strong correlation between design and filures. by applying these design criterial we expected premature faulures of shot sleeves can be avoided in die casting industry.
Pneumatic system is widely applied in various industry because it have a many advantage(low cost, high safety, etc..). For design of pneumatic system, accurate flow measurement is required. In this study, compressible fluid flow measurement apparatus was designed and built. It uses an isothermal chamber that can approximate isothermal condition. Therefore, it can be measured for flow-rate using pressure response of isothermal chamber. As a result, this apparatus can be measured for sonic conductance and critical pressure ratio of pneumatic components and it required less time and energy than conventional flow meter. The effectiveness of the designed apparatus is proved by experimental result.
본 연구는 저압 조건에서 작물의 생장 가능성을 검토하고, 작물 생장에 미치는 압력의 영향을 살펴보고자 수행되었다. 공시작물인 적치마상추종자(Lactuca sativa L.)를 일반 대기압조건에서 발아시켜 인공혼합 배지를 채운 50공 플러그트레이 절반에 정식하였다. 정식된 상추묘는 3수준의 압력조건(25, 50, 101.3 kPa)에서 처리 되었다. 모든 처리조건에서 광주기 16/8 h, 기온 26/$18^{\circ}C$, 광합성유효광양자속 $240{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$으로 유지하였다. 3수준의 압력 조건에서 생장된 상추의 생장조사는 처리 후 7일과 14일째에 이루어졌다. 7일째 생장조사 결과 25, 50, 101.3 kPa 처리조건에서 엽수, 뿌리길이, 지상부 건물율, 엽색의 hue값은 유의차가 인정되지 않았다. 엽장, 엽폭, 엽면적, 지하부 건물중은 101.3 kPa의 처리조건보다 25, 50 kPa의 처리조건에서 유의차가 있는 것으로 조사되었다. 14일째 생장조사 결과 엽장, 지상부 건물율, 지하부 건물율은 25, 50 kPa의 처리 조건에서 유의차가 인정되었다 7일째 생장조사 결과와는 다르게 25, 50, 101.3 kPa의 처리조건에서 엽수, 엽폭, 엽면적, 뿌리길이, 지상부 생체중, 지상부 건물율, 엽색의 saturation 값의 유의차가 인정되지 않았다. 상기의 결과로부터 25, 50 kPa의 저압조건에서도 상추의 재배가 가능함을 확인하였다. 한편, 작물로부터의 증산과 배양액으로부터의 증발로 말미암아 저압 챔버내의 상대습도가 높은 수준으로 유지되었고, 이로 인하여 저압 챔버 내부 표면에 응축수가 발생되었다. 이러한 응축수는 저압 챔버 내부로 투과되는 광양을 저하 시키므로 작물의 생장에 부정적인 영향을 미치게 된다. 그러므로 저압 챔버 내의 높은 상대습도를 적절한 수준으로 제어할 수 있는 기술 개발이 요청된다.
An active method that improves low frequency characteristics of a reverberation chamber has been proposed. Spatial uniformity of sound pressure at low frequency has been increased by applying active noise control system. The system acts as frequency selective damping materials, which decreases resonance at low frequency and leave high frequency sound field as it is. Linearity of the chamber, which is essential for sound power measurement in the chamber, is guaranteed since fixed control logic has been adopted. Simple application and tests have been done in a small sized rectangular reverberation chamber which has 400Hz cutoff, Loud speakers were used to simulate a noise source and to construct an active noise control system. The spatial distribution of a sound field at 250Hz, 315Hz and 400Hz bands has been measured before and after control. The standard deviation of sound field has been decreased from 3.4dB to 2.5dB. The results show the possibility of active control system as a sound diffuser.
한국형발사체 엔진에 사용될 예정인 75톤급 연소기 채널냉각형 기술검증시제에 대한 연소시험을 수행하였다. 설비 공급 능력과 구조물 강도 제한으로 정상 유량의 50% 수준에서 시험이 수행되었다. 75톤급 채널냉각 연소기의 저압연소시험을 통해 점화구간과 연소구간에서의 작동성과 안정성이 확인되었다. 더불어 75톤 연소기의 성능요구조건을 만족시킬 수 있을 것으로 추정할 수 있었다.
한국형발사체 엔진에 사용될 것으로 예상되는 75톤급 연소기의 기술검증시제를 이용하여 2회 연소시험을 수행하였다. 설비 공급 능력과 구조물 강도 제한으로 정상 유량의 50% 수준에서 시험이 수행되었다. 채널냉각 연소기를 이용한 저압연소시험을 통해 점화구간과 연소구간에서의 신뢰도와 안정성이 확인되었다. 더불어 75톤 연소기가 성능요구조건을 만족시킬 수 있을 것으로 추정할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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