세로축 화염안정기 형상이 램제트 연소실에서의 열전달 특성에 미치는 영향

Influence of the Vertical Flame holder on Heat Transfer Characteristics of Ramjet Combustor

본 연구에서는 화염 안정기 형상이 램제트 연소실에서의 단열 막냉각 효율에 미치는 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 램제트 연소실 입구의 경사진 확장면의 끝에 화염안정기 형상을 설치하여 세로축 화염안정기에 의해 발생된 난류 유동이 다단 슬롯에 영향을 끼치도록 실험 장치를 구성하였다. 화염 안정기를 설치하였을 경우 화염안정기에 의해 발생된 유동의 높은 전단력과 난류강도로 인해 급격히 주유동과 혼합되어 화염안정기가 설치되지 않은 경우에 비해 전체적으로 냉각 성능이 감소함을 결과를 통해 확인하였다. 또한 각각의 경우 분사율을 높여주면 좀 더 양호한 막냉각 효율을 기대할 수 있었다.

This experimental study has been conducted to investigate the installation of the vertical flame holder shape in ramjet combustor, which affects on the film cooling effectiveness. All slot position, the film cooling effectiveness decreases because of the shear layer and high turbulence intensity between separated flows and coolant flows. When the flame holder is installed, film cooling effectiveness decreases abruptly on the beginning of the slot exit region due to the mixing effect. As the blowing rate increases, the film cooling effectiveness is increased for all cases due to the augmented momentum of injected coolant from the slot.