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강경래(Kyungrae Kang),김용련(Yeongryeon Kim),송성진(Seungjin Song) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.5
가스터빈 엔진의 터빈부 로터-스테이터 디스크 캐비티는 연소가스가 지나는 유로에 인접해 있으므로 고온의 가스가 내부로 유입될 수 있는데, 이러한 고온가스의 유입은 내부부품의 국지적인 열손상 및 열팽창을 일으켜 엔진운용에 불안정성을 야기하고 부품에 손상을 입힐 수 있으므로 해당 부위에 림씰을 장착하여 고온가스의 유입을 방지한다. 본 연구에서는 유입방지를 위해 종래에 쓰이던 기계적 림씰이 아닌 새로운 종류의 림씰인 제트타입 림씰은 씰에서 제트유동을 방출함으로써 소위 “에어커튼 효과”라고 불리는 유로차단 효과를 이용하게 된다. Rotor-stator disk cavity is exposed to main annulus flow, which has high temperature. Either rotationally or externally, when main annulus flow is ingressed into rotor-stator cavity, there is local increase in temperature of turbine components. Local increase in temperature causes the turbine components to unevenly expanded, resulting in structural instabilities and even damages. To prevent ingress into rotor-stator disk cavity, many types of mechanical seals are widely used. Fluidic jet-type seal utilizes pressure field generated by so-called “air-curtain effect”. In this paper, fluidic jet-type rim seal is installed on rotor-stator disk cavity to measure its sealing effectiveness.
서로 다른 Confinement parameter를 가지는 의사충격파의 전산유동해석
강경래(Kyungrae Kang),최종호(Jong Ho Choi),송성진(Seung Jin Song),도형록(Hyungrok Do) 한국추진공학회 2017 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.5
초음속 유동이 덕트와 같은 내부를 지날 때 의사충격파라는 유동 구조가 생성된다. 의사충격파는 충격파-경계층 상호작용의 결과이며 이를 정확히 모사하기 위해서는 충격파 구조 뿐만 아니라 경계층 거동 역시 정확히 예측해야 한다. 따라서 본 연구에서는 유동의 정확한 입구조건을 알아내고 이를 이용하여 사각 덕트 내부에서 발생하는 의사충격파를 2차원 전산유동해석으로 해석한다. When supersonic flow is through an internal duct, there forms a flow structure called pseudo-shock. Pseudo-shock is a result of shockwave-boundary layer interaction(SBLI) and to simulate pseudo-shock correctly, one needs to correctly anticipate not only the strength of the shock but also the boundary layer behavior as well. In this study, pseud-shockwave structure at a rectangular duct will be numerically simulated using dedicated inlet boundary conditions to obtain accurate solution in terms of its structure and pressure rise pattern.
강경래(Kyungrae Kang),송성진(Seung Jin Song),도형록(Hyungrok Do) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.12
스크램제트 격리부는 기본적으로 후류의 연소반응에 의한 교란이 상류로 전파되는 것을 막아 흡입부 및 격리부에 형성되는 충격파가 안정적으로 형성될 수 있게 한다. 이러한 격리부 내부에는 흡입구에서 부터의 충격파, 그리고 점성유동의 특징인 경계층 발달의 영향이 공존한다. 이렇게 충격파 및 경계층이 모두 존재할 경우 둘의 상호작용에 의해 내부 유동장의 형태가 결정되며, 상호작용을 선택적으로 강화 혹은 약화시킴으로써 내부 유동상태량, 더 나아가 유동구조를 크게 변화시킬 수 있다. A isolator of a scramjet engine prevents downstream disturbances resulting from combustion reactinons from propagating upstream so that shockwave inside the inlet and the isolator can be formed stably. Inside the isolator, there exists shockwave and boundary layer at the same time, and the interaction between shockwave and boundary layer hugely influences flow structure inside the isolator. By strengthening or weakning the interaction, the flow properties, and also flow structure can be altered significantly.