Micro Shock Tube 유동에 대한 실험적 연구

Q: 이 논문에서 정의한 Micro shock tube란 무엇인가?

Micro shock tube는 발생하는 유동 특성에 점성의 영향이 현저하게 증가하고 자유분자 유동의 영향이 크게 나타나는 비교적 작은 직경의 충격파관이다. 이는 짧은 시간에 고온 및 고속의 유동이 필요한 micro 노즐, micro 터빈, 입자전달 장치 등 다양한 분야에 적용된다.

Q: Micro shock tube에서 관의 직경이 유동 특성에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, Micro shock tube에서 관의 직경이 작을수록 충격파 전파 속도가 느려지고 충격파 감쇠가 현저하게 커지는 경향을 보인다. 이는 작은 직경에서 점성에 의한 마찰, 즉 경계층 효과의 영향이 더욱 크게 나타나기 때문이다.

박진욱; 김규완; Md.Alim Iftakhar Rasel; 김희동

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자료유형: 학술대회자료

저자정보: 박진욱 (안동대학교) 김규완 (안동대학교) Md.Alim Iftakhar Rasel (안동대학교) 김희동 (안동대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2013년도 학술대회

발행연도: 2013.12

수록면: 432 - 437 (6page)

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Micro shock tubes are miniature devices used for various applications in micro scale technology. Flow characteristics in micro shock tubes are different compared with conventional macro shock tube owing to influence of the smaller diameter. Hence, it generates flow with higher Knudsen number and boundary layer effect. In this paper, the flow characteristics and unsteady wave motions in micro shock tube of different tube diameters, 3mm and 6mm, are investigated by experimental studies. Each shock and expansion propagation at different pressure ratios and diaphragm conditions are also investigated. Driver section pressure was adjusted using compressor and the driven section pressure was maintained at atmospheric condition. The diaphragm was ruptured using a hand operated needle system and was used on two different materials. Time dependent static pressures at 8 different locations were measured using pressure transducers. The results obtained show that as the diameter and initial pressure ratio decrease the shock wave velocity and expansion wave velocity also decrease. The changed diaphragm material also influence to unsteady wave motion.

#Unsteady Flow(비정상 유동) #Shock Wave(충격파) #Micro Shock Tube(미소 충격파관) #Attenuation(감쇠) #Diaphragm(격막) #Initial Pressure Ratio(초기 압력비)

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