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저자정보
최석민 (한국기계연구원) 김정주 (연세대학교) 김태현 (연세대학교) 조형희 (연세대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제45권 제1호(통권 제424호)
발행연도
2021.1
수록면
21 - 29 (9page)
DOI
10.3795/KSME-B.2021.45.1.021

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가스터빈 블레이드의 핀-휜 배열의 국소 냉각 성능을 조절하기 위하여 핀-휜의 지름 변경에 따른 효과를 분석하였다. 엇갈림 배열 핀-휜이 설치된 내부 유로의 3열의 지름이 다른 경우의 유동 및 열전달 특성 변화를 수치해석을 통해 분석하였다. 엇갈림 배열의 핀-휜이 설치된 기존 형상, 3열의 핀-휜 지름이 20% 증가된 형상, 3열의 핀-휜 지름이 40% 증가된 형상을 각각 비교하였다. 수치해석 결과 핀-휜 배열의 지름이 증가하는 경우 내부 유동의 유속이 가속되었으며, 3열의 핀-휜 지름이 향상된 영역의 국소 열전달 분포가 기존 형상에 비해 증가하는 것을 확인하였다. 또한 바닥면의 평균 열전달 분포가 증가하는 것을 확인하였다. 반면 증가된 지름의 크기로 인해 압력손실은 증가하였으나, 열성능계수는 1.2x 형상에서 0.4% 가량 증가하였다. 이를 통해 향후 가스터빈 핀-휜 냉각 유로 설계 시 핀-휜 지름 크기변경을 통해 냉각성능을 국소적으로 조절할 수 있는 것으로 판단된다.
#Gas Turbine(가스터빈) #Internal Cooling Passage(내부 냉각 유로) #Pin-Fin(핀-휜) #Heat Transfer (열전달)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 연구 방법
3. 연구 결과
4. 결론
참고문헌(References)

참고문헌 (20)

참고문헌 신청
Metzger, D. E., Berry, R. A. and Bronson, J. P., 1982, “Developing Heat Transfer in Rectangular Ducts with Staggered Arrays of Short Pin Fins,” Journal of Heat Transfer, Vol. 104, No. 4, pp. Fig. 10 Friction factor and thermal performance ratio 700~706. google schola Metzger, D. E., Florschuetz, L. W., Takeuchi, D. I., Behee, R. D. and Berry, R. A., 1979, “Heat Transfer Characteristics for Inline and Staggered Arrays of Circular Jets with Crossflow of Spent Air,” Journal of Heat Transfer, Vol. 101, No. 3, pp. 526~531. google schola Metzger, D. E. and Haley, S. W., 1982, “Heat Transfer Experiments and Flow Visualization for Arrays of Short Pin Fins,” Turbo Expo: Power for Land, Sea, and Air, Vol. 79597, p. V004T09A007. google schola Hwang, J. J. and Lui, C. C., 1999, “Detailed Heat Transfer Characteristic Comparison in Straight and 90-deg Turned Trapezoidal Ducts with Pin-Fin Arrays,” International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 42, No. 21, pp. 4005~4016. google schola Hwang, J. J., Lai, D. Y. and Tsia, Y. P., 1999, “Heat Transfer and Pressure Drop in Pin-Fin Trapezoidal Ducts,” Journal of Turbumachinery, Vol. 121, No. 2, pp. 264~271. google schola

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