모델 연소시험을 통한 분사기 연소안정성과 화염구조에 대한 연구

Study on Combustion Stability and Flame Structure of Injectors Through Subscale Combustion Tests

본 연구에서는 다양한 분사기들의 연소 안정성 특성을 확인하기 위해 모댄 연소 시험을 수행하였다. 다른 모든 조건이 동일한 경우 함몰 길이만 변경된 세 가지 경우의 이중 와류 동축형 분사기에 대해 안정성 특성과 화염 구조를 비교하였다. 실제 연소기에 사용되는 추진제를 모사하기 위해 기체 상태의 산소와 메탄과 프로판의 혼합기체를 사용하였다. 이러한 시험 결과를 통해 구해질 수 있는 동압특성과 CH 화염이미지를 이용하여 여러 후보 분사기 중에서 가장 안정적인 분사기를 선택할 수 있다.

The objective of the present study is to conduct model combustion tests for various injectors to identify their combustion stability characteristics. Three different double swirl coaxial injectors with variation of a recess number have been tested for the comparative study of stability characteristic and flame structure. Gaseous oxygen and mixture of gaseous methane and propane have been employed for simulating actual propellants used for a fullscale thrust chamber. Upon test results, the direct comparison between various types of injectors can be realized for the selection of the best design among prospective injectors.