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장선민 (국립공주대학교) 오승훈 (국립공주대학교) 김용기 (태광후지킨) 서현규 (국립공주대학교)
저널정보
한국자동차공학회 한국자동차공학회논문집 한국자동차공학회논문집 제33권 제2호
발행연도
2025.2
수록면
147 - 156 (10page)
DOI
10.7467/KSAE.2025.33.2.147

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In this study, the effects of changing the seat diameter, taper angle, and needle diameter on the flow of high-pressure hydrogen gas inside the valve were analyzed by numerical simulation for the purpose of deriving the optimal geometry of the hydrogen shut-off valve. Applying the real gas equation for hydrogen fluid behavior, the velocity, temperature, and mass flow rate were analyzed, and it was found that under all conditions, the temperature at the outlet increased according to the Joule-Thomson effect and the flow rate increased according to the pressure drop in the nozzle part. Changing the needle diameter, and seat taper angle increased the velocity at the outlet, and increasing the seat diameter resulted in a 4.8 K temperature difference between the inlet and outlet, based on an inlet hydrogen temperature of 233 K. The seat diameter of 4.5 mm affected the flow performance with a 12.91% increase in mass flow rate compared to the base geometry
#Flow characteristics(유동 특성) #Hydrogen shut-off valve(수소 차단 밸브) #Hydrogen fueling protocol(수소 충전 프로토콜) #Joule-Thomson effect(줄-톰슨 효과) #Mass flow rate(질량 유량) #Temperature distributions(온도 분포)

목차

Abstract
1. 서론
2. 수치해석 방법 및 모델
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

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