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충돌형 단일 분사기를 적용한 젤 연소기의 단시간 연소시험 평가
허준영(Jun Young Heo),권혁민(Hyuk Min Kwon),황용석(Young Seok Hwang) 한국추진공학회 2018 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5
상온저장성이 높은 젤 추진제 적용을 위한 공급계, 분사기, 연소기 등을 설계하였고, 단시간 연소시험을 통해 젤 추진제의 연소성능을 평가하였다. 젤 추진제는 단일추진제이며, 충돌형 단일 분사기를 적용하였다. 공급장치는 정밀 압력제어를 위하여 피스톤 방식을 사용하였다. 본 시험을 통하여 설계된 공급장치, 분사기, 연소기 등 연소시험 설비의 작동성을 검토하였고, 점화 시퀀스를 도출하였다. 시험분석 결과 타당한 비추력 및 연소효율 등의 성능 지표를 확인하였다. The supply system, injector, and combustor are designed for the storable gel propellant. A performance of this combustor is evaluated in a short-duration firing test. Gelled mono propellant is used for the test, a impinging injector is applied. For the supply system, piston chamber is applied to make a accurate pressure control. The operability of the combustion test facility such as supply system, injector, and combustor etc was studied and the ignition sequence was determined. As a result of the test analysis, we confirmed the reasonable results in specific thrust and combustion efficiency of the combustor.
윤지수(Jisu Yoon),황용석(Young Seok Hwang),황정민(Jungmin Hwang),차정민(Jeongmin Cha),황희성(Heeseong Hwang) 한국추진공학회 2019 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2019 No.5
소형연소기에서 젤 추진에의 성능평가시험을 수행하였다. 연소기의 형태와 시험 시간을 주요변수로 젤 추진제에 대한 성능파악 시험을 수행하였다. 금속 연소기에 비하여 내열형 연소기에서 안정적인 압력, 추력곡선과 성능인자의 개선을 확인할 수 있었다. Small scale combustion tests were conducted to evaluate the gel propellant performance. Combustor type and test duration were mainly varied to find the performance of gel propellant. Compare with the steel combustor tests, Insulated combustor test results shows the stable pressure and thrust trend and improved combustion performance parameters.
윤지수(Jisu Yoon),황용석(Young Seok Hwang),황정민(Jungmin Hwang),차정민(Jeongmin Cha),황희성(Heeseong Hwang) 한국추진공학회 2018 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.12
젤 추진제가 연소특성에 미치는 영향을 파악하기 위하여 단시간 연소시험을 수행하였다. 연소기에는 충돌형 단일 분사기를 적용하였으며 젤 추진제 조성 및 젤화 정도를 연구의 주요 변수로 선정하였다. 추력 및 연소기 외벽 온도 분석을 바탕으로 추진제의 젤화 정도가 연소성능에 미치는 영향에 대하여 확인하였다. Short duration combustion tests were conducted to find the gel propellant effect on the combustion performance. The impinging injector was used and the composition of the gel propellant and the degree of gelation were main variables of the research. The effects of degree of gelation on the combustion performance were found based on the thrust and combustor wall temperature analysis.
젤 연소기 성능 평가를 위한 연소시험시스템의 구성 및 검증
권혁민(Hyeokmin Kwon),황용석(Yong Seok Hwang),허준영(Jun Young Heo),김준형(Jun Hyeong Kim),고청아(Cheongah Ko),황정민(Jungmin Hwang),차정민(Jungmin Cha),황희성(Heesung Hwang),박익수(Ik Soo Park) 한국추진공학회 2018 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5
젤 연소기의 성능 평가를 위한 연소시험시스템을 구성 및 검증하였다. 시험시스템은 젤 추진제 공급장치, 유량 제어 밸브, 젤 연소기 등으로 구성되어 있다. 본 시험시스템의 유량 및 추력 측정 수단을 검증하였으며, 수류시험 결과를 이용하여 연소기 인젝터의 토출계수를 계산하였다. 유량 제어 밸브의 제어에 PID 제어를 적용하였고 게인값은 수류시험을 통해 구하였다. 점화시퀀스는 연료 공급 및 점화신호의 응답 지연 시간을 고려하여 결정하였다. 젤화가 거의 진행되지 않은 젤 추진제를 이용한 단시간 연소시험을 통해 본 시험시스템의 일차적인 검증을 수행하였다. A Combustion Test System for performance evaluation of gel combustors is configured and validated. The test system consists of a gel propellant supply system, flow control valve, gel combustor, etc. Flow rate and thrust measurement of the system are validated, and discharge coefficient of an injector in the combustor is calculated using data of water-flow tests. PID control is applied to the flow control valve and gain values are determined through water-flow tests. Ignition sequence is determined considering response delay time for fuel supply and ignition signals. The primary validation of the test system is conducted through a short-time combustion test with gel propellant whose gelation was barely progressed.
논문 : 고전압 펄스 방전을 이용한 지하수 관정 스크린 공막힘 재생법 연구
정경재 ( Kyoung Jae Chung ),이석근 ( Seok Geun Lee ),당정증 ( Jeong Jeung Dang ),최길환 ( Gil Hwan Choi ),황용석 ( Y S Hwang ),김철영 ( Chul Young Kim ),박영준 ( Young Jun Park ) 대한지질공학회 2013 지질공학 Vol.23 No.1
스크린 공막힘에 의하여 채수량이 감소된 지하수 관정은 여러 방법을 통하여 재생시켜주면 지하수 채수량을 개선시켜 관정의 수명을 연장할 수 있다. 본 논문에서는 화약이나 압축 유체를 사용하는 기존의 공막힘 재생기술을 대신할 수 있는 고전압 펄스 방전에 의한 지하수 관정 스크린 공막힘의 재생법에 대하여 연구하였다. 본 기술은 수중에 삽입된 전극에 순간적으로 고전압의 전기에너지를 주입하여 이 때 전극 사이에서 발생하는 고온, 고압의 플라즈마의 팽창력에 의하여 발생하는 수중 충격파를 이용하는 기술로, 기존 기술 대비 취급이 용이하며 구조가 간단하고 충격압의 크기 조절이 용이하다는 장점을 갖는다. 본 연구에서는 축전기 방전형 펄스 발생장치를 사용하여 약 200 J의 전기에너지를 수중에 삽입된 전극에 순간적으로 주입함으로써 전극으로부터 6 cm 떨어진 곳에서 약 10.7MPa의 수중 충격압을 얻었다. 이 충격압의 크기는 축전기의 충전 전압을 바꿔줌으로써 손쉽게 조절이 가능하였으며, 다양한 전압에서의 실험을 통하여 방전 전류의 첨두치와 선형적인 관계를 갖고 있음을 알았다. 또한 지하수 관정에 사용되는 스크린과 유사한 시료에 대한 모의실험을 통하여 이 기술을 이용한 지하수 관정의 세척 가능성을 확인하였다. The application of appropriate rehabilitation methods can improve the efficiency of clogged wells and extend their life. In this paper, we study the feasibility of well cleaning using high-voltage pulsed discharge, in which electrical energy is used to produce impulsive pressure in water, in contrast to conventional methods that employ chemical or pneumatic energy sources. This technique utilizes the compressive shock wave generated by the expansive force of hot, dense plasma that is produced during a pulsed discharge in the gap between electrodes immersed in water. Compared with conventional techniques, this method is simple, and easy to handle and control. Using a capacitive pulsed power system with an electrical energy of 200 J, an impulsive pressure of 10.7 MPa is achieved at the position 6 cm away from the discharge gap. The amplitude of the impulsive pressure was easily controlled by adjusting the charging voltage of the capacitor and was almost linearly proportional to peak discharge current. The technique achieved good results in cleaning feasibility tests with mock-up specimens similar to clogged well screens.