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오창묵(Changmook Oh),유영준(Youngjune Yoo),이형주(Hyungjoo Lee),민성기(Sungki Min) 한국추진공학회 2010 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
본 논문은 내외부에 열원이 있는 시스템에 상변화물질(PCM, Phase Change Material)을 적용한 경우를 수치해석으로 분석한 것으로 컨넥터가 없는 경우와 있는 경우에 대하여 분석한 것이다. 각각의 경우에 Tmax 열원만 있을 경우와 Tmax와 710W/m<SUP>2</SUP> 열원이 동시에 있을 경우가 고려되었다. 연구 결과 벽면에서의 열전달, 시간에 따른 PCM 온도변화 그리고 내부온도의 변화를 정리하였으며 그 결과 시스템의 구성품과 열전달 방향 및 열원의 종류에 따라 PCM의 잠열 시간이 달라진다는 점을 알 수 있었다. This paper is focused on the numerical analysis of two Thermal Protection Systems. Both systems have been provided two different temperature of heating at two walls. Outer wall is heated by high temperature(Tmax). Inner wall is heated by heat source(710W/m<SUP>2</SUP> ) while the outer wall is heated. Each system has been provided one side heating(outer wall only) and both side heating respectively. The effects of the heat transfer of both sides of wall, PCM temperature variance through the operation time and Inner space average temperature are investigated. The results have shown that the duration of latent heat mainly depends on the materials, the direction of heat transfer and the heat source and these factors should be concerned in the future.
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오창묵(Changmook Oh),유영준(Yungjoon Yoo),민성기(Seongki Min) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회지 Vol.16 No.4
This study is for figuring out a possibility of realization of the thermal protection system(TPS) for temporary use under high temperature condition and improving a design of the future TPS. On this purpose, environmental condition of the system has been simplified: the boundary conditions consist of a internally heating surface and a externally heated surface which is simulating the external high temperature condition. Configuration of the system is simplified as a hexahedon. Melting characteristics of the phase change material(PCM) and air temperature variation of TPS with or without connector have been numerically analyzed and compared. As a result of numerical analysis, the heat from the internally heated surface could not be effectively transferred. Therefore, temperature of inner space has been increased.
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유영준(Youngjune Yoo),오창묵(Changmook Oh),이형주(Hyungjoo Lee),민성기(Seongki Min) 한국추진공학회 2010 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
냉각기계를 적용한 환경조절계통의 성능은 항공기의 비행환경에 따라 엔진의 운전상태가 달라지므로 환경조절장치로 취출되는 공기의 상태(온도와 압력)에 따라 급격히 바뀌게 된다. 즉, 항공기의 운전상태에 따라 환경조절장치는 운용성능을 100%만족하는 영역에서 운전될 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다. 그렇기 때문에, 일반적으로 냉각기계를 적용한 환경조절장치의 설계규격은 항공기에서 요구하는 개발규격보다 큰 설계여유를 갖도록 설계한다. 이로 인한 시스템적인 손실요인을 최소화하기 위하여 본 연구에서는 냉각기계형 환경조절장치에 상변화 물질의 적용가능성을 연구하였다. 그 결과 상변화 현상을 이용하여 환경조절장치의 출구온도를 일정온도 범위 이내로 제어하면, 현재 운용되는 냉각기계형 환경조절장치의 일반적인 성능여유보다 적은 성능여유에서도 환경조절장치에 요구되는 성능요구조건을 만족할 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구 결과 환경조절장치의 운용개념 변경을 통하여 환경조절장치의 시스템 적용성 향상을 기대할 수 있을 것으로 판단된다. Properties of bleed air that is air source of ECS(Environmental Control System) can be rapidly changed with airplane engine operating conditions during flight. Therefore, ECS can be operated at a high performance or not during flight. So, high performance ACM has to be developed in order to flight safely. A adaptability of phase changing heat exchanger was esteemed at ACM type ECS in this study. As a result of this study, it is found that ECS outlet temperature can be controlled in a certain range with the phase changing phenomenon.
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