Abstract
The oxidizer shutoff valve of a gas generator controls the mass flow rate of the propellant of a rocket engine using pilot pressure and spring the force of the valve. The developing oxidizer shutoff valve can be shut off if the pilot pressure is removed from the actuator. Therefore, force balancing is necessary to analyze the characteristics of the forces with respect to the opening and closing of the valve in order to evaluate its performance. In light of this, the valve has been designed to adjust the control pressure required to open the poppet and to determine the working fluid pressure at which the valve starts to close. Under cryogenic flow test as a tests level of C.R.T(Control Random Test), the chattering phenomena occurred due to much leakage of a metal seat section. The pressure for chattering of the oxidizer valve is predicted at about 11 bar using force balancing analysis.
가스발생기용 산화제 개폐밸브는 파일롯 공압으로 포핏을 열고 스프링 힘에 의해 닫음으로써 로켓엔진의 추진제 유량을 제어한다. 현재 개발 중인 산화제 개폐밸브는 액추에이터에서 압력을 제거하면 닫히도록 설계되어 있다. 그러므로 밸브의 성능을 평가하기 위해 밸브가 열리고 닫히는 특성에 따라 힘 평형 상태를 분석할 필요가 있다. 밸브가 닫히기 시작하는 시점의 작동 유체의 압력을 결정하고, 포핏이 열리는 시점의 압력을 결정되어 힘평형이 설계되어 있다. 인증시험 수준에서의 극저온 유동 시험 하에서 채터링 현상은 금속 기밀부에서 다량의 누설이 발생했다. 힘평형 계산을 이용한 산화제 밸브의 채터링이 발생된 시점의 압력은 약 11 bar로 예측 된다.
