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유이상(Isang Yu),고영성(Youngsung Ko),신동순(Dongsun Shin),김현웅(HyenWoong Kim),채명일(Myeongll Chae) 한국추진공학회 2018 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5
본 연구에서는 Fin tube에 무산소 동, 크롬동 소재 변화에 따른 열교환기 성능을 비교하기 위해 수치해석을 수행하였다. 수치 시뮬레이션은 Reynolds-averaged, Navier Stokes 방정식, 연속성 방정식 및 에너지 방정식을 채택하였다. 무산소 동 소재 핀의 압력손실과 정적온도가 크롬동 소재 핀의 압력손실과 정온도보다 높다는 것을 확인하였다. In this study, a numerical analysis was performed to compare the performance of the heat exchanger according to the Fin tube made of copper, chromium copper (bronze) material. Numerical simulation adopts the RANS method (the solving of the Reynolds-averaged Navier -Stokes equations, the continuity equation, and the energy equation). The helium pressures losses and the static temperature of copper fin tube are lower than the helium pressures losses and the static temperature of chromium copper (bronze) fin tube.
유이상(Isang Yu),김태완(Taewoan Kim),김민석(Minsuk Kim),고영성(Youngsung Ko),김선진(Sunjin Kim) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.12
본 연구에서는 고고도의 저압환경 구현을 목적으로 사용되는 이젝터의 설계기법을 정립하고 상온가스를 이용한 실험을 통하여 성능변수와 형상변수에 따른 이젝터 작동 특성을 관찰하였다. 유량비, 압축비, 팽창비를 성능변수로 지정하고, 간극비를 형상변수로 지정하여 실험을 수행하였다. 실험결과 이젝터의 성능을 예측할 수 있는 성능변수들의 관계를 파악하였으며, 간극비 보다는 성능변수가 이젝터의 성능에 큰 영항을 미치는 것을 확인하였다. This paper describes an ejector design technique which used for simulating low pressure environment corresponding to high altitude. Also the ejector performance characteristics was investigated according to performance and geometric variables by cold gas flow test. Entrainment ratio, compression ratio and expansion ratio were designated as performance variables and an ejector gap ratio was designated as a geometric variable. A relationship between the performance variables to predict the ejector performance was identified and it was confirmed that the performance variables has a great effect on the ejector performance than the ejector gap ratio through the ejector cold gas flow test.
유이상(Isang Yu),이장환(Janghwan Lee),임지녕(Jinyeong Im),고영성(Youngsung Ko),김민기(Min-ki Kim) 한국추진공학회 2015 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.11
본 연구에서는 고온, 고압, 고유량 환경에서 운용되는 고압 연소기 시험설비의 배관 유동 해석을 위해서 상용 해석프로그램인 AMESim을 사용하여 시험설비의 보기류 해석 및 전체 시험설비의 모델링과 해석을 수행하였다. 이를 통하여 최대부하 설계 요구조건에서 고압 연소기 시험설비의 압력 특성을 해석하여 설비구성의 적절성을 판단하였으며, 연소기 입구의 압력을 확인하여 해석결과를 바탕으로 시험 설비구축을 변경 및 수정하는데 적용하는 연구를 수행하였다. This study was performed for modeling and simulation of pipe flux using an analysis program AMESim in order to analyze pipe flux of a high pressure combustor test facility operated under high temperature, high pressure and high mass flow rate. After the simulation, the correctness of facility composition was decided for analyzed pressure characteristic of high pressure combustor test facility under the maximum load required condition. Also, the study was applied for changing and modifying the test facility construction based on analysis result of checked pressure at the combustor inlet.
상온 가스를 이용한 이젝터의 유량비에 따른 성능에 관한 연구
유이상(Isang Yu),전준수(Junsu Jeon),김태완(Taewan Kim),고영성(Youngsung Ko),김선진(Sunjin Kim),한영민(Youngmin Han) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.11
다양한 고공환경을 모사하기 위한 이젝터를 설계 및 제작하여 주유동 공급 압력에 따른 이젝터의 작동 특성 및 벽면 압력 특성을 확인하였고, 주유동과 부유동의 유량비에 따른 고공환경 모사 특성을 확인하였다. 이젝터 전단 압력에 따라 모사할 수 있는 최대 진공도가 변하는 것을 확인하였고, 일정 압력 이상이 되면 진공도의 변화가 없는 것을 확인하였다. 또한, 전단 압력에 무관하게 유량비에 따라 이젝터 내부 압력 상승이 있는 것으로 확인되었고, 전단 압력 30bar의 경우 유량비 0.8 이상에서는 이젝터 내부 압력이 대기압력보다 높아져 고공환경 모사가 불가능한 것을 확인하였다. Performance characteristics and wall pressure of an ejector to simulate various high altitude environments were investigated according to supply pressure of primary flow and entrainment ratio(secondary flow/primary flow). The result showed that the maximum degree of a vacuum was changed by primary flow pressure and it was not changed over a limited pressure. Also, the inside pressure of ejector was increased by entrainment ratio independent of primary flow supplying pressure. When the entrainment ratio is over 0.8 for primary flow supplying pressure of 30bar, it is impossible to simulate high altitude environment.
상온 가스를 이용한 이젝터의 간극 변화에 따른 성능에 관한 연구
유이상(Isang Yu),전준수(Junsu Jeon),고영성(Youngsung Ko),김유(Yoo Kim),김선진(Sunjin Kim),한영민(Youngmin Han),김승한(Seunghan Kim) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.5
다양한 고공환경을 모사하기 위해 설계된 이젝터를 이용하여 이젝터 간극(L<sub>s</sub>)에 따른 이젝터의 작동특성을 확인하였다. 또한, 이젝터의 시동 및 비시동 영역인 30 bar와 20 bar에서 각각 실험을 수행하여 시동 유무에 따른 이젝터 간극에 따른 특성을 비교 분석하였다. 실험 결과 이젝터 간극이 증가함에 따라 이젝터 챔버 내부 압력이 낮아지는 효과가 나타나는 것으로 확인되었고, 시동영역인 30 bar에서 부유동 유량을 변경하여 실험 해 본 결과 이젝터 간극보다는 유량비가 이젝터 성능에 더 큰 영향을 주는 것으로 확인되었다. Operating and performance characteristics of an ejector were investigated according to the distance between nozzle exit and ejector entrance(L<sub>s</sub>) by using designed ejector for simulating to various high altitude environments. Also, characteristics of the ejector were compared on the starting condition(30 bar) and un-starting condition(20 bar). The result showed that pressure of ejector chamber dropped according to the increase of L<sub>s</sub>and the entrainment ratio had a severe effect on performance characteristic more than L<sub>s</sub>.
이젝터를 이용한 고공환경 시험 리그 구축 및 성능 시험
유이상(Isang Yu),김태완(Taewoan Kim),우희찬(Heechan Woo),연해인(Haein Yeon),고영성(Youngsung Ko),김선진(Sunjin Kim) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.12
고공환경을 모사하기 위하여 이젝터와 열진공 챔버를 설계 제작하여 성능 시험을 수행하였다. 고공환경의 압력 조건을 충족시킬 수 있도록 이젝터를 사용하여 연소가스를 모사할 수 있는 부유동이 공급되는 상태에서 이젝터의 성능을 확인하였다. 또한 고공환경의 저온 환경 구현을 위해서 열진공챔버를 설계/제작하여 성능 시험을 수행하였다. 열진공챔버는 직경 1미터, 1m의 깊이로 제작되었으며 저온환경을 구현할 수 있도록 챔버 내부에 열교환기를 설치하였다. 열진공챔버 주위에는 9개의 온도센서와 7개의 압력센서를 위치하여 온도와 압력을 계측하였다. Performance test and construction of a high altitude simulating system which consisted of a thermal vacuum chamber and an ejector were conducted. A high altitude pressure condition was simulated by the ejector with secondary flow rate to simulate a combustion gas. In addition, the thermal vacuum chamber was designed with a heat exchanger to simulate low temperature of a high altitude. It’s diameter and depth were 1m respectively and the heat exchanger was installed in the chamber. The temperature and pressure of the thermal vacuum chamber were measured by 9 temperature and 7 pressure sensors.