엔진 및 체계시험 중 발생한 보조동력장치 연소기 문제해결과정

Troubleshooting of Combustor for Auxiliary Power Unit during Engine/System Test

  • 임병준 (한국항공우주연구원 터보샤프트엔진팀) ;
  • 박희호 (삼성테크윈 파워시스템연구소) ;
  • 이성준 (삼성테크윈 파워시스템연구소) ;
  • 성옥석 (삼성테크윈 파워시스템연구소)
  • 투고 : 2012.09.18
  • 심사 : 2012.11.01
  • 발행 : 2012.11.01

초록

보조동력장치 개발에서 성공적인 연소기 개발이 이루어졌다고 하더라도 엔진에 조립되어 실제 환경에서 운용될 경우, 예상하지 못한 문제나 현상들이 발생하는 사례가 많이 있다. 하지만, 엔진 또는 체계단위의 개발단계에서는 연소기의 유동장이나 하드웨어의 구조적 변경은 불가능하거나 아주 작은 범위 내에서 가능하다. 따라서 체계 운용 중 발생한 문제에 대하여 시험과 유동해석을 통해 원인 규명 및 해결 방안을 제시하고, 이를 반복시험을 통해 확인, 검증하여야 한다. 본 논문에서는 엔진 및 체계 시험과정 동안 발생한 환형 역류형 연소기 관련 문제들을 유동해석과 엔진시험을 통해 해결, 검증한 과정에 대하여 기술하였다.

Although the APU combustors were developed successfully, it could face many unexpected hardships in an engine or a system operating under the severe environments. But, it is not easy to change the combustion field or combustor structure at the engine/system development stage. So we must suggest practical ways to optimize the value quantitatively by engine test and flow analysis, and verify those by the cyclic test. This paper describes reverse-annular type combustor troubleshooting processes for verifying and settling of the problems and issues occurred in various engine and system operation tests by experiment and analysis.

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참고문헌

  1. 이동훈, 최성만, 한영민, 고영성 "환형역류형 APU연소기 성능특성 연구", 한국연소학회 제22회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집, 2001.
  2. 이대성, 양수석, 차봉준, 정영기 "100kW급 지상/항공용 보조동력장치(APU) 개발", 한국군사과학기술학회 추계학술대회 논문집, 2000.
  3. Lefebvre, A.H., Gas Turbine Combustion, McGraw-Hill, 1983.
  4. 김형모, 최영호, 전병오, 박부민, 양수석, 박희호 "KHP APU엔진용 연소기 성능시험", 한국항공우주학회 추계학술발표회 논문집2, 2008.
  5. 나상권, 심재경, 박희호, 이성준, 전승배 "3차원 CFD해석을 이용한 환형역류형 연소기설 계", 한국전산유체공학회 춘계학술대회 논문집, 2010.