수치해법에 의한 로켓 노즐벽의 최적설계

An Optimal Design of the Rocket Nozzle Wall by the Numerical Method

적층재료로 된 로켓 노즐벽에서의 열전도 방정식을 Crank Nicolson의 방법을 이용하여 수치해석 하였으며 정해진 제한조건에 대하여 최적화 방법에 의하여 각층의 재료와 두께를 선택하였다. 로켓 노즐의 운전조건에 대하여 여러가지 입력한 재료중 각층의 최적의 두께 및 재료는 표 3과 같다.

It is the aims of this study to choose the materials and determine the material thickness of laminated Rocket Nozzle Wall operating at high pressure and high temperature. The heat conduction analysis of each layer was performed by Crank Nicolson method changing the thickness and the materials for the imput data of Tungsten, Graphite, Alumina, Aluminum, Molybdenum, Plastic laminate. The results of the study for pressure of 93.5kg/$cm^2$ and temperature of $3000^{circ}C$ in the nozzle dia of 40cm are as follows.