A study on internal flow field of supersonic nozzle by needle type pintle position

Needle형 Pintle의 위치에 따른 초음속 노즐 내부 유동장 연구

Internal flow field of supersonic nozzle with pintle, which control thrust of solid rocket motor, is very complicated by pintle tip shape and contour of nozzle. For studying of pintle nozzle performance by effects of internal flow field variation with pintle position, cold flow test and numerical analysis about needle type pintle shape were performed and results were presented in this paper. As the results of this study, three types of internal shocks exists in the pintle nozzle and oblique shock is oscillated by pintle position

고체 추진기관의 추력을 조절하기 위하여 사용되는 핀틀은 초음속 유동장 내부에 위치하기 때문에 핀틀 팁의 형상과 노즐의 Contour형상에 따라 초음속 노즐 내부는 복잡한 유동장 패턴을 가지게 된다. 본 연구는 핀틀 노즐성능에 대한 연구로 Needle형 핀틀을 사용하여 수행한 공압 시험과 수치해석을 이용하여 핀틀의 위치에 따른 초음속 노즐 내부 유동장 변화가 핀틀 노즐의 추력성능에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 연구의 결과, 노즐 내부에 3가지 충격파가 존재하고 경사충격파의 위치가 핀틀의 위치에 따라 진동함을 알 수 있었다.