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An Experimental study for the heat flux in liquid rocket thrust chamber

액체로켓 추력실에서 발생하는 Heat Flux에 관한 실험적 연구

  • Published : 2003.04.01

Abstract

In this research, we make the thin wall chamber to the measurement of heat flux of using a Kerosene/LOx liquid rocket engine's thrust chamber. The wall thickness is one millimeter. We measured outside wall temperature of thrust chamber by nine thermocouple. We suppose the system to the one-dimension unsteady state, and so the heat flux and heat transfer coefficient of thurst chamber are calculated using one-dimensional the transient energy equation by outside wall temperature. In this case, O/F ratio is 2.0, experimental variation is chamber pressure and we got the heat transfer coefficient of the proportion relation of 0.88 times for the chamber pressure.

일반적으로 액체로켓 엔진의 추력실에서 연소중 어느 정도의 열 유속을 발생하는가를 아는 것은 추력실을 냉각하기 위한 가장 중요한 사항 중에 하나이다. 이에 본 연구에서는 Kerosen/LOx를 추진제로 사용하는 소형 액체로켓 엔진의 추력실에서 발생하는 heat flux를 측정하기 위하여 thin wall chamber를 제작하였다. wall thickness는 1mm로 하였으며 추력실 외벽에 총 9개의 열전쌍을 부착하여 연소시험을 수행함으로써 연소중 변화하는 추력실의 외벽온도를 측저하였다. System을 1차원 비정상상태로 가정하고 측정된 추력실의 외벽온도로부터 one-dimensional the transient energy equation을 이용하여 추력실에서 발생하는 열유속 및 열전달계수를 예측하였다. 혼합비 2,0의 조건에서 실험변수로서 연소압에 변화를 주었으며 실험결과 열전달계수가 연소압에 0.88승에 비례하는 관계식을 얻어낼 수 있었다.

Keywords

References

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