Analysis for Pressure Oscillation on the Inlet of Turbo-Pump at the Moment of Launch Vehicle Engine Startup

발사체 엔진 시동시 PSD 유무에 따른 터보펌프 입구 배관 압력 섭동 해석

  • 정영석 (한국항공우주연구원 발사체추진기관체계팀) ;
  • 김주완 (한국항공우주연구원 발사체추진기관체계팀) ;
  • 박광근 (한국항공우주연구원 발사체추진기관체계팀) ;
  • 백승환 (한국항공우주연구원 발사체추진기관체계팀) ;
  • 조기주 (한국항공우주연구원 발사체추진기관체계팀)
  • Published : 2017.05.31

Abstract

It was reviewed about the pressure oscillation on the inlet of turbo-pump at the moment of engine startup and shutdown. Specially, This research was performed how much is the effect of PSD(Pogo Suppression Device) about the pressure oscillation on the inlet of turbo-pump at the moment of engine startup and shutdown. For analysis, propellant tank PSD and Engine are modelled with Flowmaster which is the commercial 1D program. As the analysis results, even though the PSD is installed in the pipeline, the pressure drop or rising at the moment of engine startup and shutdown is same compared to the case without PSD. However, it was confirmed that PSD reduces the pressure oscillation of the high frequency band as the original purpose of PSD.

발사체 엔진 시동 및 정지시 발생하는 압력 섭동 및 압력 강하에 대한 검토를 수행하였다. 특히 PSD(Pogo Suppression Device)이 존재하는 경우 엔진 시동 혹은 정지시 이에 대한 영향을 검토하기 위해 연구를 수행하였다. 해석을 수행하기 위해 상용 1D 해석 프로그램인 Flowmaster를 사용하여 추진제 탱크 및 PSD, 엔진을 모델링하였다. 해석 결과 PSD가 설치되어 있어도 엔진 시동 및 정지시 터보펌프 입구에서의 압력 강하 및 상승에 변화가 없음을 확인하였다. 단, PSD의 본래 목적에 맞게 배관에서의 높은 주파수 대역의 압력 섭동을 낮추는 효과를 확인하였다.

Keywords