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[국내논문] 연소장치에서 발생하는 고주파 연소 불안정 특성
Characteristics of High-Frequency Combustion Instabilities Occurring in Combustion Devices 원문보기

한국연소학회지 = Journal of the Korean Society of Combustion, v.17 no.1, 2012년, pp.30 - 36  

서성현 (한밭대학교 기계공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Dynamic characteristics of combustion occurring in various combustion devices have been extensively studied since most of high-performance combustion devices are susceptible to hazardous, unstable combustion that deteriorates combustor's lifetime. One of the most severe unstable combustion phenomena...

Keyword

#Combustion instability   #Dynamics   #Lean-premixed   #Liquid fuel   #Injector   #Bulk mode   #High-frequency   #Coaxial   #Impinging  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문은 희박 예혼합 가스터빈 연소기, 액체로켓 엔진 연소기, 연료과농(fuel-rich) 연소조건에서 작동하는 액체로켓엔진 가스발생기와 같은 세 가지 서로 다른 연소장치에서 자발적으로 발생하는 고주파 연소 불안정에 대해 본 논문의 저자가 수행한 실험적 주요 연구 결과를 비교 정리한 것이다. 각각의 장치에서 발생하는 연소 불안정의 원인과 압력 섭동 계측 결과 분석을 통해 파악되는 주요 특성에 대해 서술하였다.
  • 본 논문에서는 서로 다른 고압 연소장치에서 자발적으로 발생하는 연소불안정 특성을 실험을 통해 연구하였다. 희박 예혼합 연소기는 천연가스와 공기를 사용하고, 액체로켓엔진 연소기와 가스발생기는 케로신(Jet A-1)과 액체산소를 사용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
연료가 지닌 화학에너지를 열에너지로 변환하는 연소 장치에 있어서 작동 안정성은 무엇을 의미하는가? 우수한 성능을 보이는 에너지 변환 장치를 개발함에 있어서 가장 큰 기술적 난제는 안정적인 작동을 보장하는 장치의 신뢰도 향상이다. 연료가지닌 화학에너지를 열에너지로 변환하는 연소 장치에 있어서 작동 안정성은 곧 안정적인 연소가 지속적으로 이루어지는 것을 의미한다. 특히 고성능 연소 장치의 연료로 주로 사용되는 탄화수소를 사용하는 연소장치는 단위 부피당 발생하는 에너지 밀도가 수소를 사용했을 시에 비해 상대적으로 높다.
우수한 성능을 보이는 에너지 변환 장치를 개발함에 있어서 가장 큰 기술적 난제는 무엇인가? 따라서 오염 물질을 최소로 배출함과 동시에 최대의 에너지를 생산하는 고성능 에너지 시스템에 적용 가능한 연소 장치에 대한 연구가 절실하다. 우수한 성능을 보이는 에너지 변환 장치를 개발함에 있어서 가장 큰 기술적 난제는 안정적인 작동을 보장하는 장치의 신뢰도 향상이다. 연료가지닌 화학에너지를 열에너지로 변환하는 연소 장치에 있어서 작동 안정성은 곧 안정적인 연소가 지속적으로 이루어지는 것을 의미한다.
오염 물질을 최소로 배출함과 동시에 최대의 에너지를 생산하는 고성능 에너지 시스템에 적용 가능한 연소 장치에 대한 연구가 절실한 이유는 무엇인가? 세계는 지금 에너지의 대폭적인 수요 증가에 따른 화석 연료 사용으로 환경 문제에 대한 우려가 어느 때보다도 높은 실정이다. 따라서 오염 물질을 최소로 배출함과 동시에 최대의 에너지를 생산하는 고성능 에너지 시스템에 적용 가능한 연소 장치에 대한 연구가 절실하다.
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