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고공환경 모사용 Center Body Diffuser의 형상 변화에 따른 시동 특성에 관한 실험적 연구
연해인(Haein Yeoun),유이상(Isang Yu),김완찬(Wanchan Kim),임지녕(Jinyeong Im),고영성(Youngsung Ko) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.12
우주발사체 상단 추진기관의 고공환경 모사시험에 활용할 수 있는 Center Body Diffuser의 작동특성을 상온 실험을 통해 확인하였다. 본 연구에서는 Center Body Diffuser의 형상을 다양하게 구성할 수 있도록 실험 장치를 제작하여, 형상에 따른 저압환경 구현 성능과 시동 특성을 관찰하였다. 실험 결과 센터바디의 수축반각이 약 15° 일 때 시동압력이 가장 낮은 것을 확인하였으며 디퓨저 내부에 장착된 Center Body 위치를 조절하여 동일한 디퓨저 설비로 노즐 팽창비가 다른 다양한 엔진의 고고도 환경을 구현할 수 있음을 확인하였다. An operating characteristic of CBD(Center Body Diffuser) which is used for high altitude simulation test of upper stage rocket engine, has been experimentally investigated by small-scale cold gas flow test. Vacuum chamber pressure and startup characteristics of the CBD were investigated according to various geometries of center body structure. The test results show that startup pressure is lowest when the center body contraction half angle is about 15°. Also it is possible to simulate various high altitude low pressure conditions for various rocket engines which have different nozzle expansion ratio by adjusting center body’s position inside diffuser
상온 가스를 이용한 환형 이젝터의 성능 변수에 대한 실험적 연구
연해인(Haein Yeoun),유이상(Isang Yu),우희찬(Heechan Woo),임지녕(Jinyeong Im),고영성(Youngsung Ko),방정석(Jeongseok Bang) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.5
환형 이젝터는 중앙분사형 이젝터에 비해 냉각 특성 등의 장점을 가지며, 고공환경 지상구축 설비뿐만 아니라 RBCC 의 ramjet mode 와 같이 활용 범위가 넓고 실용적이다. 따라서 본 연구에서는 환형 이젝터의 형상 및 성능변수에 따른 이젝터 성능을 확인하고자 하였으며, 차후 중앙분사형 이젝터와의 성능 비교를 위해 실험적 연구를 수행하였다. The annular ejector has advantages of cooling characteristic etc over the axial symmetric ejector and can be more practical and widely used like RBCC ramjet mode as well as high altitude environment establishing equipments. In this study, the ejector performance of an annular ejector was experimentally investigated according to performance parameters and ejector configuration. This results of the annular ejector will be compared with those of the axial symmetric ejector in the future.
김완찬(Wanchan Kim),김태완(Taewan Kim),우희찬(Heechan Woo),연해인(Haein Yeoun),고영성(Youngsung Ko),김선진(Sunjin Kim) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.5
과산화수소와 촉매반응을 최적화 할 수 있는 촉매베드 형상을 알아보기 위하여 촉매베드 부피를 고정시키고 길이와 직경비(L/D)를 변경하여 촉매분해성능 실험을 수행하였다. 실험결과 모든 경우에서 출구 온도는 700℃ 이상 계측되었고, 촉매베드의 L/D가 커질수록 과산화수소와 촉매가 반응하는 시간이 길어져 배출되는 고온가스의 출구 온도가 높아지는 것으로 확인되었다. 촉매베드 압력은 L/D가 커질수록 증가하였으며, 실험 횟수에 따른 압력 편차가 커져 L/D가 작은 경우에 비해 불안정한 것으로 확인되었다. The performance tests of catalytic decomposition with hydrogen peroxide were carried out to find out the optimized geometry of the catalyst bed according to L/D. The hot gas temperature at the outside of catalyst bed showed over 700℃ on all the case and became higher according to increase of L/D because reaction time between hydrogen peroxide and catalyst increase. The results showed that the pressure of the catalyst bed became higher according to increase of L/D and large L/D case was more unstable.