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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이민철
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수8
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본 논문에서는 열전대와 같은 기존의 접촉 방식 대신 초음파를 이용한 비접촉 방식의 기체 온도측정 기법에 대한 실험적 연구의 내용을 기술하고 있다. 가스터빈 연소기에서의 연소 상태, 특히 연소 불안정성을 진단하기 위해 고속 및 고해상도의 온도 측정이 필요하기 때문에 이 연구에서는 빠른 응답특성의 초음파 측정 방법이 채택되었다. 이 방법의 가능성을 검증하기 위해 초음파 송·수신기가 양쪽 끝에 설치된 원형의 관 안에서 실험을 수행하였다. 40 kHz의 초음파가 연속적으로 한쪽 끝에서 전송되고 이 신호가 다른 쪽 끝에서 1 MHz 속도로 얻어진다. 원형의 관 안에서의 초음파 송·수신기 사이의 거리와 송·수신 신호의 시간 차를 이용하여 온도를 산출하고 열전대의 측정온도와 비교하였다. 이 방법으로 측정 된 초음파의 온도는 측정 기체의 온도가 증가함에 따라 변화 폭이 증가 하였지만 온도 보정식을 사용하여 보정되었다. 또한, 초음파에 의해 측정된 온도는 빠른 획득 속도 때문에 모든 실험 동안 변동되었지만 기체의 온도가 일정하게 유지되면서 곧 안정화되었다. 이러한 동적 특성 외에도 이 초음파를 이용한 방식은 내부 연소기에 대한 비파괴적인 수단과 같은 강점을 가지고 있어 내구성과 화염 안정성이 뛰어나 경제적인 가격으로 설치가 용이하다. 따라서, 초음파를 이용한 온도측정 기법은 높은 내구성, 빠른 획득 및 짧은 시간 상수를 갖는 진보 된 온도 측정 방법의 잠재적인 후보가 될 것이다.
목차
제 1 장 서 론1.1 연구배경 11.2 연구목적 3제 2 장 온도 계측 방법 및 초음파 특성2.1 온도계측 방법 및 종류 42.2 초음파의 정의 72.3 초음파 센서의 원리 8제 3 장 초음파를 이용한 측정방법3.1 초음파를 이용한 거리측정법 103.2 초음파를 이용한 온도측정법 11제 4 장 센서 실험 및 실험 설비4.1 센서 실험 144.2 시제품 제작 184.3 실험 설비 구축 21제 5 장 LabVIEW 프로그램 및 실험 결과4.1 LabVIEW를 이용한 데이터 분석 264.2 실험 결과 35제 6 장 결론 45참 고 문 헌 46
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