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        고공환경 모사용 Center Body Diffuser의 시동 특성에 관한 실험적 연구

        연해인(Hae In Yeon),유이상(Isang You),김완찬(Wan Chan Kim),임지녕(Ji Nyeong Im),고영성(Young Sung Ko) 대한기계학회 2016 大韓機械學會論文集B Vol.40 No.2

        본 연구에서는 고고도의 저압 환경을 모사하기 위한 CBD(Center Body Diffuser)의 시동특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. Center Body Diffuser의 형상을 다양하게 구성할 수 있도록 실험 장치를 설계/제작하여, 상온 유동 실험을 통해 CBD 형상에 따른 저압환경 구현 성능과 시동 특성을 관찰하였다. 실험 결과 센터바디의 수축각이 약 15도 일 때 시동압력이 가장 낮은 것을 확인하였다. 또한 디퓨저 입구부 길이(Ld/Dd)가 감소할수록, 확산부 길이(Ls)가 증가할수록 시동특성이 크게 향상되었다. 또한 디퓨저 입구부 길이(Ld/Dd) 변화만을 통해 진공 챔버 압력을 조절할 수 있는 CBD만의 설비적 장점을 확인하였다. An experimental study has been conducted to verify the startup characteristic of a Center Body Diffuser (CBD) for simulating a low pressure environment when at high altitudes. Vacuum chamber pressure and startup characteristics of the CBD were investigated according to various geometries of the center body structure by a cold gas flow test. The test results show that the startup pressure is lowest when the center body contraction angle is approximately 15°. The startup characteristic of the CBDs significantly improves when the diffuser inlet length (Ld/Dd) is decreasing and the divergence length (Ls) is increasing. Additionally, it is possible to simulate various high altitude, low pressure conditions for various rocket engines that have different nozzle expansion ratios by adjusting the center body"s position inside the diffuser.

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