Vaporization Characteristics of Liquid Oxygen at High-Pressure Environment

고압 상태에서의 액체 산소의 증발 특성 해석

The vaporization process of liquid oxygen(LOX) at high pressure environment is numerically investigated. The present vaporization model can account for the high-pressure effects such as ambient gas solubility, real gas behavior and variable properties. The predicted phase-equilibrium compositions for $N_2$/$H_2$ and $O_2$/He system are well agreed with experimental data. The LOX vaporization characteristics is parametrically studied for wide range of the operating conditions encountered in the high-pressure combustion process of liquid rocket engine.

본 연구에서 개발한 고압증발 모델을 이용하여 고압 연소장에서의 액체연료추진제의 증발 과정을 수치적으로 해석하였다. 고압상태에서 액적의 증발 특성에 중요한 영향을 미치는 실제 기체의 거동, 온도 및 압력에 따른 가변물성치의 영향, 주위기체의 용해현상을 고려하였고 일반적인 상평형 관계식을 이용하였다. 실험치와 비교하여 고압증발모델의 예측능력을 체계적으로 검증하였고 로켓엔진의 고온 고압 연소실조건에서 LOX 액적의 증발 특성을 상세하게 논의하였다.