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김상백(Sangbaek Kim),이훈상(Hoonsang Lee),황원태(Wontae Hwang) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.11
For a falling raindrop, vortex shedding is induced in the wake of a droplet, which is the intrinsic cause of droplet oscillation. The theoretical explanation of coupling between vortex shedding and oscillation, however, is still lacking. This study aims to gain a deeper understanding of this phenomenon through experimental investigation of flow structure in the rear of a droplet. Individual droplets are examined for shape and corresponding vortex shedding through simultaneous shadowgraphy and particle image velocimetry (PIV). As the size of the water droplet increases, the mean axis ratio (between the minor and major axis) of the droplet decreases and the oscillation amplitude increases, which agrees well with previous studies. The peak vorticity in the droplet wake also increases with droplet size.
김상백(Sangbaek Kim),심정섭(Jungseob Shim),안길환(Gilhwan Ahn),김준형(Junhyung Kim),류병태(Byungtae Ryu) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회지 Vol.21 No.1
THPP (Titanium Hydride Potassium Perchlorate)는 산화제로 potassium perchlorate, 금속원료로 titanium hydride, 결합제로 Viton을 사용한 점화제이다. THPP는 항공우주 유도탄, 자동화 산업 등 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 PMD (Pyrotechnic Mechanical Device)에 사용되는 THPP의 제조공정 및 형상/열량/압력값과 같은 특성을 분석하였다. 또한 CEA 프로그램으로 조성비를 설계하였다. THPP(Titanium Hydride Potassium Perchlorate) is an igniter composed of potassium perchlorate as oxidizing agent and titanium hydride as fuel with a Viton binder. THPP is commonly found in the aerospace, defence and automotive industries. This research is investigeted for the manufacturing process and characteristics analysis of the THPP such as the performance and shape/calorimetry/pressure characteristics of the THPP on PMD(Pyrotechnic Mechanical Device). Also, THPP composite ratio is designed by CEA program.
김상백(Sangbaek Kim),심정섭(Jungseob Shim),안길환(Gilhwan Ahn),김준형(Junhyung Kim),류병태(ByungTae Ryu) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.5
THPP(Titanium Hydride Potassium Perchlorate)는 산화제로 potassium perchlorate, 금속원료로 titanium hydride, 결합제로 Viton을 사용한 점화제이다. THPP는 항공우주 유도탄, 자동화 산업 등 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 PMD(Pyrotechnic Mechanical Device)에 사용되는 THPP의 제조공정 및 특성 분석을 진행하였다. THPP의 형상/열량/압력값을 비교분석하였고, CEA 프로그램으로 조성비를 설계하였다. THPP(Titanium Hydride Potassium Perchlorate) is an igniter composed of potassium perchlorate as oxidizing agent and titanium hydride as fuel with a Viton binder. THPP is commonly found in the aerospace, defence and automotive industries. This research investigated the manufacturing process and characteristics analysis of the THPP such as the performance and shape/calorimetry/pressure characteristics of the THPP on PMD(Pyrotechnic Mechanical Device). Also, THPP composite ratio is designed by CEA program.
고속 혼화공정을 이용한 PMD용 화약 ZPP 제작 및 특성분석
김상백(Sangbaek Kim),심정섭(Jungseob Shim),김준형(Junhyung Kim),류병태(Byungtae Ryu) 한국추진공학회 2017 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.5
ZPP(Zirconium Potassium Perchlorate)는 산화제 potassium perchlorate, 금속원료 zirconium, 결합제 Viton 조성의 점화제이다. ZPP는 항공우주산업, 추진제 점화원, 자동화 산업에 사용되고 있다. 본 연구에서는 PMD(Pyrotechnic Mechanical Device)에 사용되는 ZPP의 제조공정 및 형상/열량/압력값과 같은 특성을 연구하였다. ZPP 제작 시, 원료들을 고속으로 교반하여 ZPP가 균일한 입자크기 및 형상으로 제작될 수 있도록 혼화공정을 설계하였다. ZPP(Zirconium Potassium Perchlorate) is an igniter composed of potassium perchlorate as oxidizing agent and zirconium as fuel with a Viton binder. ZPP is used to provide ignition in the aerospace, propulsion, automotive industries. This research is investigated for the manufacturing process and characteristics analysis of the ZPP such as the performance and shape/calorimetry/pressure characteristics of the ZPP on PMD(Pyrotechnic Mechanical Device). During the production of ZPP, the mixing process was designed so that the ZPP could be produced in uniform particle size and shape by mixing the raw materials at high speed.
김상백(Sangbaek Kim),심정섭(Jungseob Shim),김장호(Jangho Kim),김준형(Junhyung Kim) 한국추진공학회 2015 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.5
이 연구의 목적은 각종 유도탄과 항공우주사업에 적용되는 PMD(Pyrotechnic Mechanical Device)용 화약 ZPP(Ziroconium Potassium Perchlorate)를 제조하기 위해서이다. 기본적으로 PMD에 사용되는 고체 점화제는 금속연료와 산화제 그리고 유기 고분자물질(결합재)로 구성되며, 이들 원료들을 균질하게 혼합하기 위하여 shock-gel process를 사용하였다. 원료 물질의 특성 및 열적 반응 해석을 통한 최적 조성비를 설계하였으며, 이들의 입도/형상/열량 분석 등의 특성 평가를 수행하여 비교하였다. The objective of this work was to study for ZPP(Zirconium Potassium Perchlorate) on PMD(Pyrotechnic Mechanical Device) applied various misiles and air space industry. A solid pyrotechnic mixture is composed of an oxidizing agent, fuel, and binder. Shock-gel process was used to uniformly mix the raw material. Through the analysis of the material characteristics and thermal response is designed optimum ratio. It was compared by performing the evaluation of these size/shape/calorimetry characterization.
김우철(Woocheol Kim),김철(Chul Kim),김상백(Sangbaek Kim) 한국추진공학회 2017 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.5
항공기 엔진 지상 성능시험을 위한 15만 파운드 급 Test 설비를 구축하기 위해 Test Cell Type, Cell Flow, Cell Bypass Ratio, Approach Velocity, Cell Depression, Front Cell Distortion, Noise 및 Vibration 등의 주요 설계 목표를 설정 하였고, 설비 완공 후 최종 성능검사를 통해 목표 값을 충족하는 성능 데이터를 획득할 수 있었다. Major design targets such as test cell type, cell flow, cell bypass ratio, approach velocity, cell depression, front cell distortion, noise level and vibration level to construct a new 150,000 lbf thrust aircraft engine test facility were established. Based on the final aerodynamic and acoustic performance tests conducted at the newly constructed test facility, it was found that the new test facility is judged to be excellent and meets design targets.
PMD용 BKNO<sub>3</sub> 금속화약의 제조공정 및 특성분석
심정섭,김상백,안길환,김준형,류병태,Shim, Jungseob,Kim, Sangbaek,Ahn, Gilhwan,Kim, Junhyung,Ryu, Byungtae 한국추진공학회 2018 한국추진공학회지 Vol.22 No.3
고체 점화제 $BKNO_3$는 항공우주 및 유도탄 등의 점화제로 널리 적용되는데 본 연구에서는 $BKNO_3$의 제조공정과 특성평가를 수행하였다. 이 고체 점화제는 금속분말과 산화제 그리고 유기 고분자물질(결합재)로 구성된다. 증발법(evaporation process)을 사용하여 원료들을 균질하게 혼합하였다. CEA 프로그램을 사용하여 $BKNO_3$의 물질특성 및 열적 반응 해석을 통한 최적 조성비를 설계하였으며, 입도, 형상, 감도, 열량 분석 등의 특성 평가를 수행하여 결과를 분석하였다. This study investigated the manufacturing process and characteristics of $BKNO_3$ (Boron Potassium Nitrate) as a pyrotechnic propellant that is commonly used in the aerospace, defense, and automobile industries. The solid mixture was composed of oxidizing agent, fuel, and binder. Evaporation process was used to uniformly mix the raw materials. The optimal ratio of composition was designed through the CEA program analysis of the material characteristics and thermal responses. Further the size, shape, sensitivity, and calorimetry characteristics were studied.
KIO<sub>4</sub>와 TiH<sub>2</sub>를 이용한 금속복합화약 개발
안길환,김상백,김준형,류병태,Ahn, Gilhwan,Kim, Sangbaek,Kim, Junhyung,Ryu, Byungtae 한국추진공학회 2020 한국추진공학회지 Vol.24 No.1
착화기에 많이 사용되고 있는 금속복합화약인 THPP(Titanium Hydride Potassium Perchlorate)는 금속연료로 타이타늄 수소화물(TiH<sub>2</sub>), 산화제로 과염소산칼륨(KClO<sub>4</sub>)을 주요 구성 성분으로 하는 파이로 테크닉 조성물이다. 그러나 산화제로 사용되는 과염소산칼륨은 갑상선 기능부전이나 종양 등을 일으킬 수 있는 유해물질로 염소 성분인 과염소산(ClO<sub>4</sub><sup>-</sup>)이 포함되어 있다. 본 연구에서는 과염소산칼륨의 대체물질로서 과옥소산칼륨(KIO<sub>4</sub>)을 적용하여 친환경 화약을 개발하였으며, 착화기에 적용하여 THPP 대체가능성을 확인하였다. THPP is a type of metallic complex explosive used in initiators, consisting of TiH<sub>2</sub> and KClO<sub>4</sub>. In this case KClO<sub>4</sub> includes ClO<sub>4</sub><sup>-</sup> which is a harmful substance that may cause thyroid dysfunction or tumors. In this study KIO<sub>4</sub> is applied to a new type of environmentally friendly explosive as a substitute to the conventional KClO<sub>4</sub>. Tests were carried out to see if KIO<sub>4</sub> can be made a successful replacement for KClO<sub>4</sub>.