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가스터빈엔진을 모의하기 위한 시뮬레이션덕트 설계 연구
Design Study of a Simulation Duct for Gas Turbine Engine Operations 원문보기

한국추진공학회지 = Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers, v.23 no.1, 2019년, pp.124 - 131  

임주현 (The 4th R&D Institute - 5th Directorate, Agency for Defense Development) ,  김선제 (The 4th R&D Institute - 5th Directorate, Agency for Defense Development) ,  김명호 (The 4th R&D Institute - 5th Directorate, Agency for Defense Development) ,  김유일 (The 4th R&D Institute - 5th Directorate, Agency for Defense Development) ,  김용련 (The 4th R&D Institute - 5th Directorate, Agency for Defense Development)

초록
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가스터빈엔진 고도시험설비 운용특성탐색 및 설비튜닝 연구와 유량/추력 측정방안 검증을 위한 엔진 시뮬레이션덕트 설계 연구를 수행하였다. 설비 운용특성 검증은 배압/추력 제어가 필요하므로 Spikecone type의 가변노즐을 적용하였으며, 유량검증용 ISO 쵸킹노즐의 추가장착이 가능토록 설계하였다. 시뮬레이션덕트 주유로 면적은 1D Sizing으로 결정하고, 노즐면적변화에 따른 시뮬레이션덕트 내부 유동특성은 1D/CFD 해석으로 조사하였으며, 해석결과로부터 설비운용특성 탐색 및 유량/추력 검증시험을 위한 공기공급부 시험조건을 도출하였다. Spike 노즐 구동부는 시험 전운용 구간에서 공력하중조건을 견디도록 모터, 리니어 볼스크류 등의 부품모델을 선정하였으며, 시험 시 10 mm/s의 이송속도가 가능하도록 설계하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A design study of gas turbine engine simulation duct was conducted to investigate the operating characteristics and control gain tunning of the Altitude Engine Test Facility(AETF). The simulation duct design involved testing variable spike nozzle and ISO standard choking nozzle to verify the measure...

주제어

#시뮬레이션덕트   #엔진성능시험   #1차원 사이징   #스파이크형 가변노즐   #슬립씰  

참고문헌 (10)

  1. Jackson, A., Laskaridis, P. and Pilidis, P., "A TEST BED FOR SMALL AERO GAS TURBINES FOR EDUCATION AND FOR UNIVERSITY - INDUSTRY COLLABORA TION," GT 2004-54334, 2004. 

  2. Williams, J.G., Steenken, W.G. and Yuhas, A.J., "Estimating Engine Airflow in Gas-Turbine Powered Aircraft with Clean and Distorted Inlet Flows," NASA Contractor Report 198052, 1996. 

  3. Kim, J.W., "Large Scale Mass Flow Measurement Using Bellmouth and Rake," Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers, Vol. 16, No. 4, pp. 70-79, 2012. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. Lee, K.J., Lee, B.H., Kang, S.H., Yang, S.S., and Lee, D.S., "Inlet Distortion Test with Gas Turbine Engine in the Altitude Engine Test Facility," 27th AIAA Aerodynamic Measurement Technology and Ground Testing Conference, Chigaco, I.L., U.S.A, AIAA 2010-4337, Jun. 2010. 

  5. Lee, B.H., Lee, K.J. and Yang. S.S., “The Prediction of Air Flow and Pressure Loss at Inlet Duct,” Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers, Vol. 14, No. 1, pp. 48-55, 2010. 

  6. Runyan, R.B., "AXIAL THRUST MEASUREMENT SYSTEM CERTIFICATION FOR PROPULSION DEVELOPMENT TEST CELL J-2," AEDC-TML-79-E61, 1979. 

  7. Kim, J.W., Jin, S.W. and Lee, K.J., "Gross Thrust Calculation in an Air Intake Duct Containing a Labyrinth Seal," Proceedings of the 2013 KSPE Fall Conference, Gyeongju, Korea, pp. 113-118, Dec. 2013. 

  8. Kim, J.W., Jung, C.H., Ahn, D.C. and Lee, K.J., "Analysis of Gross Thrust and Side Thrust of Air-Breathing Engine," Proceedings of the 2017 KSPE Spring Conference, Jeju, Korea, pp. 572-582, May. 2017. 

  9. Im, J.H., Kim, S.D. and Kim, Y.R., "Design Study of Engine Inlet Duct for Measurement Improvement of the Flow Properties on AIP," Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers, Vol. 21, No. 3, pp. 49-55, 2017. 

  10. "Measurement of Fluid Flow in Pipes Using Orifice, Nozzle, and Venturi," ASME MFC-3M-2001. 

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