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오늘 본 자료
준충류 근사를 이용한 수소-공기 비예혼합화염의 질소산화물 생성예측
김성룡,정인석,윤영빈,Kim, Seong-Lyong,Jeung, In-Seuck,Yoon, Young-Bin 한국연소학회 1999 한국연소학회지 Vol.4 No.1
A Numerical Analysis of NOx production in Hydrogen-Air flame is performed using the quasi-laminar reaction modelling. As results, in low global strain rate region, $U_F/D_F\;{\leq}\;50,000$, the quasi-laminar reaction modelling reproduces the experimentally observed EINOx half power scaling that the ratio of EINOx and flame residence time, $L_f^3(D_F^2U_F)$, is proportional to the square root of global strain rate. Thus, it suggests that turbulence-chemistry interaction has a minor impact on the trend of NOx production in low global strain rate region. However, the quasi-laminar reaction modelling predicts the higher temperature and NOx than experimentally observed. This overprediction may be due to the lack of radiation and quasi-laminar reaction modelling.
성분규정을 이용한 발사체 연료유와 항공유의 물리 화학적 특성 비교
김성룡(Seong-Lyong Kim),연주민(Ju-Min Youn),황인하(In-ha Hwang),한영민(Young-Min Han) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.12
항공유의 품질 분석 항목과 로켓유의 규격 및 분석 결과를 비교하였다. 기존에 알려진 바와 같이 항공유의 상대적으로 낮은 밀도 때문에 성능 측면에서 다소 불리하고, 높은 황 함유량과 방향족 때문에 코킹 현상과 검댕으로 인한 엔진 내구성에 불리할 것으로 추정된다. 또한 로켓유는 항공유에 없는 수분 및 질소 함유량 분석이 수행된 것을 확인하였다. 수분 및 질소 함유량, 파티클 등이 이동, 보관, 시험 중에 관리가 필요할 것으로 판단된다. Present paper compares the aviation fuel and the rocket fuels with specifications and analysis report. The aviation fuel is known to be disadvantegeous to rocket fuel due to its low density, furthermore the high rate of aromatic component may make large soot so that the more plume and the sulfur invoke coking to regenerative cooling channel of combustor. These are bad effects on engine endurance compared to the traditional rocket fuels. And in order to use of aviation fuel, the moisture, nitrogen and particles should be checked during transportation, storage and before the engine test.
김성룡(Seong Lyong Kim),김인선(Insun Kim) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.11
한국형발사체 1단에 적용될 4기의 노즐을 이용한 클러스터드 엔진은 플룸 간섭과 역류로 인해 기체의 기저부에 상당한 가열을 일으키고 기체의 안정성에 영향을 끼친다. 단기의 엔진에 적용되는 기저부 단열 시스템은 클러스터드 엔진에 적용할 수 없으므로 본 연구에서는 기저부를 보호할 수 있는 단열 시스템을 구현하여 타당성을 검증하고자 하였다. 단열 시스템은 기저부를 보호하는 고정식 단열 패널과 노즐의 구동을 가능케 하는 유연 단열시스템으로 구성되며 각각은 플룸의 복사열과 대류열을 차단하여 보호하는 기저부 내부를 일정 온도 이하로 유지하도록 한다. The exhausted plumes of clustered engine for KSLV-II heat the vehicle base up via plume radiation and convection severer than that of the single engine. Because the traditional insulation material for the single engine can not be applicable to the clustered engine, the more intensified thermal protection system is needed to guarantee the thermal stability of the vehicle. The thermal protection system is composed of the fixed insulation panel attached to the vehicle base and the flexible thermal blanket capable of protecting the base during the nozzle movement. The present paper deals with the conceptual design of the thermal protection systems, and estimate their validity.
공기를 이용한 축소형 4노즐 클러스터드 엔진 저부 유동의 CFD 해석 검증
김성룡(Seong-Lyong Kim),김인선(Insun Kim) 한국추진공학회 2011 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.11
공기를 이용한 축소형 4 노즐 클러스터드 엔진 저부 유동에 대한 CFD 해석을 수행하여 격자 및 차분법, 난류 모델에 따른 비교를 수행하였다. 해석 결과 Roe나 AUSM 차분에 따른 차이는 발견되지 않았으나, 난류 모델에 따른 차이는 적지 않은 것으로 나타났다. 본 연구의 결과로는 Spalart-Allmaras 1 방정식 난류 모델이 SST k-w 모델에 비하여 경향성을 잘 맞추는 것으로 드러났다. 엔진 저부의 마하수, 압력 속도 등의 변화를 분석하면, 엔진과 엔진 사이의 외부 노출 공간에서 유동의 목을 형성하는 것은 아닌 것으로 보이고 이는 노즐과 노즐 사이의 공간이 목을 형성한다는 일부 해석적 이론에서 가정한 상황과 약간 다른 것이다 CFD simulation has been conducted on a small scaled 4 nozzle clustered engine operating with air. In the present paper, the effects of grid size, turbulence models, flux difference methods have been compared. The results show that the base flows are somewhat different as the turbulence models, while Roe and AUSM flux differences produced almost the same results. Spalart-Allmaras turbulence model produces more accurate results rather than famous SST k-w model. The calculated Mach number and pressure profile in the engine base reveal the complex base flow structure, which is somewhat different from the generally estimated flow fields.
김성룡(Seong-Lyong Kim),김인선(Insun Kim) 한국항공우주학회 2007 韓國航空宇宙學會誌 Vol.35 No.9
발사체 열환경 설계를 위해서 여러 종류의 태양열 모델을 비교 검토하였으며, 측정된 태양열과 잘 일치하는 태양열 모델을 개발하였다. 기존의 태양열 모델은 태양 직사광 예측은 정확하지만 산란광에 대해서는 오차가 포함되어 있었다. 이에 반하여 새롭게 개발된 산란광 모델은 등방성, 이방성 산란을 고려하였으며 기존의 어느 모델보다 관측값과 잘 일치하였다. 우주 센터의 태양광 측정 데이터가 매우 적기 때문에 본 모델은 발사체 열하중 설계에 필요한 설계 데이터를 제공할 수 있었다. 또한 본 모델은 위도, 경도, 날짜, 고도에 대한 제한이 없는 일반적인 모델이기 때문에 추후 태양열에 민감한 반응을 보이는 비행기구 등의 개발에 효과적인 열환경 예측 수단을 제공할 수 있다. Solar heat flux data is needed for thermal load prediction of launch vehicle. In order to predict the solar flux, several solar flux models have been compared and a new model is developed. Most of the models can predict well the direct solar flux, but show some errors in the scattered solar flux. The newly developed model considered isotropic and anisotropic scattered solar fluxes, and the predicted solar flux agreed well with the measured. Because the present model can be used at any longitude, latitude, day and altitude, the model would be an useful tool to predict the thermal load of the launch vehicle and the vehicles which have to consider the solar heat.