Reactive Fields Analysis of Hybrid Combustor Under Different Arrangements of Oxidizer Injectors

하이브리드 연소기의 산화제 주입기 배열 특성에 따른 반응유동장 해석

The combustion characteristics of End-Burning hybrid combustor using different types of injector system are numerically investigated to visualize the temperature fields in the combustion chamber The basic characteristics of combustion with different O/F ratio is also analyzed in order to capture the main behavior of diffusion flame inside the swirl induced hybrid combustion chamber It was found that the arrangement of oxidizer injectors give strong effect on the temperature field dominating mixing between fuel and oxidizer. The results show that among five different oxidizer injectors arrangement, the counter flow injector has the highest mixing efficiency. However, the observed high wall temperature presence near the oxidizer injectors remains to be solved.

산화제 주입기 배열 변화에 따른 End-Burning 하이브리드 연소기의 연소실 내부 유동장의 특성 및 온도장 분포도의 경향을 파악하기 위해 수치해석적 연구를 수행하였다. 스월을 동반하는 하이브리드 연소실내 확산 화염의 주요 거동을 얻기 위해 7가지의 다른 O/F 비를 갖는 연소의 기본 특성을 분석하였다. 산화제 주입기의 위치 변화 및 공급방식이 연료와 산화제의 혼합율을 크게 지배하고 온도분포에도 강한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에 사용된 여러 산화제 주입기 배열중에서 counter rotating 유동을 유발시키는 주입기가 가장 좋은 혼합효율을 보였으나 벽면 근처에서 관찰된 고온부의 발생 문제가 대두되었다.