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입자 크기 분포도를 고려한 고체로켓 모터의 연소 불안정 민감도 예측
주성민(Seongmin Joo),김준성(Junseong Kim),문희장(Heejang Moon),엄원석(Wonsuk Ohm),이도형(Dohyung Lee) 한국추진공학회 2015 한국추진공학회지 Vol.19 No.5
Prediction of combustion instability within a solid-propellant rocket motor has been conducted with the classical acoustic analysis. The effect of particle size distribution on the instability has been analyzed by comparing the log-normal distribution to the fixed mono-sized particle followed by a survey of motor length scale effect between the baseline model and small scale model. Particle damping effect was more efficient for the small scale motor which has a relatively high unstable mode frequencies. It was also revealed that the prediction results by considering the particle size distribution show an overall attenuation of fluctuating pressure amplitude with respect to the mono-sized case.
고체 추진 핀틀 추력기의 음향 모드 및 안정성 적분 연구
주성민(Seongmin Joo),김준성(Junseong Kim),김학철(Hakchul Kim),문희장(Heejang Moon),양준서(Juneseo Yang),이지형(Jihyung Lee) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.12
본 연구에서는 핀틀을 이용한 가변 추력형 고체 추진 추력기의 정적 연소 불안정성을 예측하기 위한 선행 연구로서 연소실의 음향 모드와 안정성 적분을 계산하였다. 상용 프로그램인 COMSOL을 이용하여 연소실의 음향 에너지를 예측하였고 불안정성 진단 인자(stability alpha)의 일부인 안정성 적분을 계산하였다. 핀틀로 인한 환형 타입의 연소실과 실린더 타입의 연소실의 음향 모드를 분석하였으며 연소실 내 핀틀 유무가 안정성 적분에 미치는 영향에 대해 고찰하였다. As a previous study for prediction of combustion instability in a solid propellent pintle thruster, acoustic modes and stability integrals have been conducted. The analysis of acoustic energy and the stability integral which is a part of an instability diagnosis factor have been performed with a commercial code, COMSOL. The existence of pintle effects on acoustic modes and stability integrals have been analyzed by comparing the annular-type chamber due to pintle presence and the cylindrical-type chamber.
주성민(Seongmin Joo),김준성(Junseong Kim),문희장(Heejang Moon),이도형(Dohyung Lee) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.12
본 논문은 고체 로켓 모터의 연소 불안정 예측을 위한 연구로서 입자를 포함한 추진제 연소시 발생하는 응축된 입자의 크기 분포가 음향 감쇠 효과에 미치는 영향에 관하여 단일 입자 크기 분포를 가정한 경우와 비교/해석하였다. 입자 분포도를 고려한 입자 감쇠는 다양한 크기의 입자를 고려하였기 때문에 단일 크기 분포를 고려한 경우에 비해 비교적 완만한 곡선의 주파수별 입자 감쇠를 보임을 확인하였다. This paper represents the acoustic damping effect due to the condensed particle size distribution, which occurred during the firing of the solid propellant contained the particulate matter, comparing with a single particle size distribution case. It is found that calculation of particle damping with size distribution has a more gentle curve than single size distribution due to the consideration of a wide range of particle size.