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효율적인 상세 반응 기구 해석을 위한 민감도 해석 기반의 부분 음해법
강기하(K.-H. Kang),문성영(S.-Y. Moon),노진현(J.-H. Noh),원수희(S.-H. Won),최정열(J.-Y. Choi) 한국연소학회 2008 한국연소학회지 Vol.13 No.1
A partly implicit/quasi-explicit method is introduced for the solution of detailed chemical kinetics with stiff source terms based on the standard fourth-order Runge-Kutta scheme. Present method solves implicitly only the stiff reaction rate equations, whereas the others explicitly. The stiff equations are selected based on the survey of the chemical Jaconian matrix and its Eigenvalues. As an application of the present method constant pressure combustion was analyzed by a detailed mechanism of hydrogen-air combustion with NOx chemistry. The sensitivity analysis reveals that only the 4 species in NOx chemistry has strong stiffness and should be solved implicitly among the 13 species. The implicit solution of the 4 species successfully predicts the entire process with same accuracy and efficiency at half the price.
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TBCC를 위한 CVC 엔진의 데토네이션 현상 기초 연구
최정열(J.-Y. Choi),Bernard Parent,조덕래(D.-R. Cho),강기하(K. Kang),신재렬(J.-R. Shin),이수한(S.-H. Lee),이태형(T.-H. Yi) 한국추진공학회 2008 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.11
DARPA가 계획 중인 대형 극초음속 추진 기관 개발 프로그램 VULCAN 프로그램은 듀얼모드 램제트/스크램제트 엔진과 연계되어 TBCC엔진을 이룰 수 있도록, 기존의 터보제트(또는 터보팬) 엔진과 CVC과 엔진을 결합하여 마하수 4이상에서 작동 가능한 엔진을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. CVC 엔진은 데토네이션 연소 현상을 기본으로 하여 고마하수에서 고효율을 얻을 수 있는 PDE 이나 CDE와 같은 신개념의 엔진이다. 본 논문에서는 부산대학교 항공우주공학과 연소 추진 연구실에서 지난 수년간 국제공동 연구의 형태로 수행한 데토네이션 현상의 추진기관 응용에 연구에 대하여 소개한다. DARPA"s hypersonic propulsion program VULCAN is aimed for development of Mach 4+ capable engine by combining current production turbofan engine such as F119 with CVC (Constant Volume Combustion) engine. Final goal is a TBCC(Turbo-based Combined Cycle) engine by combining with dual mode ramjet/scramjet engine. CVC is a common designation of new concept of high efficiency engines, such as Pulse Detonation Engine (PDE) or Continuous Detonation Engine (CDE), which use the detonation as a combustion mechanism. Present paper introduces the internationally collaborative research activities carried out in Aerospace Combustion and Propulsion Laboratory of the department of Aerospace Engineering of the Pusan national University.
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