후연소실 전단층 유동 진동의 증폭
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2015
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Korean
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자료형태
학술저널
수록면
246-249(4쪽)
제공처
최근 연구 결과에 의하면 하이브리드 로켓 엔진에서 20Hz의 저주파수 연소 불안정성 외에 500Hz의 주파수 특성이 나타남이 보고되었다. 본 연구에서는 미연 연료 유입과 후연소실 형상이 이와 같은 변화를 일으키는 것으로 예측하여 LES기법을 이용한 수치 계산을 수행하였다. 미연 연료의 유입은 벽면분출 효과로 모사하였으며 효과가 적용된 경우와 그렇지 않은 경우를 비교하여 영향을 예측하였다. 연구 결과, 벽면 분출 효과가 적용된 경우 St = 0.25 - 0.3의 주파수가 후류에서 증폭됨을 알 수 있었으며 주파수를 차원화하면 500Hz 주파수에 해당하는 것을 알 수 있었다. 또한 후연소실의 팽창비를 변화시킴으로써 어떠한 유동 특성의 변화가 나타나는 지 예측해보았다.
더보기Recent studies identify that combustion pressure in hybrid rocket engine has another peak frequency of about 500Hz other than dominant peak frequency of around 20Hz. In this study, we suspect the unburned fuel inflow to the post-chamber causes the flow characteristics to activate peak frequency of about 500Hz in the post chamber. Numerical calculation was performed using LES (Large Eddy Simulation) methodology to investigate the effect of influx of unburned fuel flow on the evolution of flow dynamics. Results show that wall blowing, which is simulating evaporative fuel flow, produces flow dynamics showing peak frequency of about Strouhal number, St=0.25~0.3.
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