Analysis of Heat Transfer considering thickness of Thermal Barrier Coating

열차폐 코팅 두께를 고려한 핀틀의 열전달 해석

  • 장한나 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 이지훈 (인하대학교 항공우주공학과) ;
  • 곽재수 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 조진연 (인하대학교 항공우주공학과) ;
  • 김재훈 (충남대학교 기계공학부) ;
  • 고준복 ((주)한화 종합연구소 핵심기술4팀) ;
  • 허준영 (국방과학연구소)
  • Published : 2017.05.31

Abstract

In this study, the surface heat transfer coefficient of the 3D model of a thruster regulator in the high temperature and high pressure environment was estimated using the CFD. The thermal barrier coating (TBC) on the surface of the thruster regulator was modeled and the effect of the thickness of the TBC on the temperature of the thruster regulator was investigated. The thickness of the TBC was varied from $100{\mu}m$ to $500{\mu}m$. Results showed that the temperature of the surface and the inside the thruster regulator was lower for the thicker TBS case.

본 연구에서는 가변 추력기 3D 모델에 대해 CFD를 이용하여 고온 고압 환경에서의 추력 조절기 표면 열전달 계수를 예측하였다. 추력 조절기 표면에 열차폐코팅(TBC)을 모델링하였고, TBC 코팅의 두께가 추력조절기 내부 온도 분포에 미치는 영향을 연구하였다. TBC층의 두께는 $100{\mu}m{\sim}500{\mu}m$로 변화시켰다. 해석 결과, TBC층의 두께가 증가함에 따라 추력 조절기 표면과 내부 온도는 감소하는 경향을 보였다.

Keywords