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파이로 시동기의 압력변화와 터빈 블레이드 회전수 변화에 따른 충동형 터빈 블레이드 입구의 가스온도 분포 해석
이인철(Inchul Lee),변용우(Yongwoo Byun),구자예(Jaye Koo),이상도(Sangdo Lee),김귀순(Kuisoon Kim),문인상(Insang Moon),이수용(Sooyoung Lee) 한국추진공학회 2008 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.11
부분 흡입형 터빈의 표면 가스온도 분포 해석은 유동장 내부가 3차원의 매우 복잡한 유동장을 구성하기 때문에 실제 해석상 많은 시간이 소요된다. 파이로 시동기는 입사각 18°로 설치되어 있으며, 105개의 충동형 터빈 블레이드로 구성되어 있다. 다양한 파이로 시동기 압력 변화에 대하여 터빈 블레이드의 표면 가스온도 분포 해석이 이루어 졌으며, Round형의 터빈 블레이드는 1423K의 온도와 7.2MPa의 압력 조건에서 16000rpm까지 회전하게 된다. 파이로 시동기의 압력과 터빈 블레이드의 회전수가 증가함에 따라 터빈 블레이드의 표면 가스 온도는 하강하게 되며, 파이로 시동기 압력이 5.75MPa 이고 회전수가 12100rpm의 보다 증가함에 따라 터빈 블레이드로 입구의 유동장에는 균일한 표면 가스 온도가 유입되는 것을 확인 할 수 있었다. As the partial admission turbine has a intrinsically unsteady and three dimensional flow region, numerical calculation time of these study has been too long time. The numerical analysis for gas temperature of turbine blade surface has been performed to investigate development of temperature with various pyro start pressure. Computations have been carried out several turbine rotational speeds in the range from 0 to 16000 rpm and inlet conditions with 1423K, 7.2MPa. As a result, the more rotational speed and pyro starter pressure of turbine increased, the more turbine blade"s temperature decreased. It is also found that flow field of turbine blade inlet area at pyro starter pressure of 5.75MPa and rotational speed of 12100 rpm formed surface temperature uniformly.
연축전지와 리튬이온전지용 하이브리드 BMS의 최적설계에 관한 연구
박수영(Sooyoung Park),오승택(Seungtaek Oh),지성호(Seongho Ji),이수용(Suyong Lee),이주광(Jukwang Lee),노대석(Daeseok Rho) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-
도서지역의 독립계통에서는 신재생에너지의 출력제어를 위하여 연축전지를 많이 이용하고 있지만 급격한 출력변동에 대하여 완벽하게 응동하지 못하는 단점을 가지고 있다. 한편 차세대 전지기술로 각광 받고 있는 리튬이온전지는 급격한 출력변동에 대하여 정확하게 응동할 수 있는 장점을 가지고 있지만, 연축전지에 비하여 도입단가가 비싸다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 연축전지와 리튬이온전지의 각각에 대한 장점을 최대한 활용하기 위하여, 장주기동안에는 연축전지가 충·방전을 수행하고, 단주기동안에는 리튬이온전지가 충·방전을 담당하여, 상호보완적으로 운용시킬 수 있는 하이브리드 BMS(Battery management system)를 제작하였다.
케로신-액체산소 액체로켓엔진의 성능향상 설계안 사례 조사
이선미(Seonmi Lee),문인상(Insang Moon),이수용(Sooyoung Lee) 한국추진공학회 2011 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.5
현재 가장 널리 쓰이고 있는 케로신-액체산소 액체로켓엔진은 신뢰도와 개발 비용의 문제로 이전의 설계에서 크게 벗어나지 않은 스킴을 사용하고 있다. 하지만 냉각 방법, 엔진 싸이클 및 냉각유로 형상의 변경, 추진제가 아닌 추가의 냉각제 이용 등의 여러 방법으로 효율을 향상시킬 수 있다. 여기에서는 그 중 냉각제를 케로신에서 액체산소로 변경하여 효율이 높아진 사례에 대하여 기술한다. The most widely used kerosene-LOx liquid-propellant rocket engines in these days have a similar engine schematic to those of the past because of the development cost and the reliability. The efficiency of engines could be increased by the factors such as a cooling method, engine cycles, shape of cooling channels, additional coolant and so on. In this article, it is described that some design ideas for performance enhancement by exchange kerosene with LOx of a coolant.
VOF와 적응격자를 이용한 와류형 분사기 유동 수치해석
이선미(Seonmi Lee),하성업(Seongup Ha),이수용(Sooyoung Lee) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.5
액체로켓엔진 예연소기 개발 과정에서 수류 시험을 수행했던 연료 와류형 분사기를 대상으로 내부유동에 대한 수치해석을 수행하였다. 분사기 수류 시험 결과와 비교하고자 물과 공기의 이상(two-phase) 유동을 모델링하였으며, 이 때 유체부피(Volume of Fluid) 모델과 적응 격자를 이용하여 계산된 유출계수 및 분사각을 실험결과와 비교하였다. 이러한 비교를 통해 적용 가능한 최적의 모델을 선정하여 서로 다른 분사각을 가지는 두 종류 분사기의 내부 유동 해석에 이용한 결과, 해석 결과는 실험 결과 대비 5% 이내의 오차를 얻을 수 있었다. The numerical analysis has been fulfilled for the internal flow of fuel swirl injectors that were experimentally studied with water for development of LRE"s preburner. To compare the experimental results, the two-phase flow with water and air was simulated with VOF (Volume of Fluid) model and mesh adaption. And these numerical results were compared with experimentally measured discharge coefficient and spray angle. The most suitable models were chosen from this comparison, and that models were adopted to numerical analysis for the other injector with different spray angle. The numerical and experimental results were well agreed with discrepancy less than 5%.