• 제목/요약/키워드: Altitude chamber

검색결과 61건 처리시간 0.02초

초음속 지상 추진 시험설비의 기본설계기법 연구 (Preliminary Design of Supersonic Ground Test Facility)

  • 이양지;차봉준;양수석;김형진
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.53-62
    • /
    • 2003
  • 램제트 및 스크램 제트 엔진의 개발을 위한 초음속 지상 추진 시험설비는 고고도, 고속 비행 조건을 모사하기 위해 고도 및 마하수에 따른 공기의 전압력과 전온도, 연소실 유입공기의 산소 농도 및 비열비 등의 조건을 구현할 수 있어야 한다. 그리고 비행체에서 발생하는 경사충격파의 영향을 모사할 수 있어야 한다. 본 연구에서 설계한 지상 추진 시험 설비는 초음속 자유 제트 불어내기 방식으로, 고압공기 공급원(최대 가압 압력 32MPa), 가열기(vitiation 타입), 초음속 디퓨저, 이젝터 및 시험부(노즐 출구=200mm${\times}$200mm)등으로 구성되어 있다.

액체로켓엔진 노즐확장부 소재기술 동향 (Material Trends of Nozzle Extension for Liquid Rocket Engine)

  • 이금오;유철성;최환석
    • 항공우주산업기술동향
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.139-149
    • /
    • 2011
  • 액체 로켓 엔진의 연소기는 높은 온도의 연소가스를 발생시키므로 연소실과 노즐은 열적으로 보호되어야 한다. 고공 엔진의 노즐확장부도 고열에 견딜 수 있게 설계되어야 하며, 이를 위하여 가스냉각, 삭마냉각, 복사냉각등 다양한 방법의 냉각이 적용되고 있다. 특히 큰 노즐 팽창비를 갖는 상단엔진의 경우 무게가 발사체 성능에 미치는 영향이 크므로 경량 내열 소재가 개발되어 사용되어 왔다. 미국과 러시아, 유럽에서 사용되어 온 노즐확장부 재료를 조사한 결과 스테인리스강과 티타늄합금과 같은 무거운 금속 재료에서 경량의 탄소섬유 강화 복합재 또는 세라믹 복합재로 바뀌어 가는 경향이 파악되었다.

  • PDF

연료전지 차량의 열 및 물 균형 유지를 위한 냉각 시스템 개발 (Development of Cooling System for Thermal Management and Water Balance in Fuel Cell Vehicle)

  • 김성균;이승용;김치명;박용선
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
    • /
    • pp.113-117
    • /
    • 2006
  • This paper Is for development of cooling module in order to maintain heat and water balance in fuel cell vehicle. Thermal management system for fuel cell is disadvantage because the temperature of coolant is lower than that of ICE and heat duty of radiator is higher. By CFD simulation, cool ing module was developed for water balance of system. Hot chamber test and hot area/high altitude test on cool ing module was completed.

  • PDF

경부운하 한강구간 및 조령터널의 입지 타당성분석 (Feasibility of Choryeong Tunnel and Han River Section in Kyungbu Canal)

  • 정태웅
    • 지질공학
    • /
    • 제7권1호
    • /
    • pp.1-10
    • /
    • 1997
  • 우리나라가 물류난을 극복하고 지속적인 경제발전을 위해서는 한강과 낙동강을 잇는 경부운하의 건설이 필요하다. 경부운하는 한강 신곡수중보에서 시작하여 팔당, 강촌, 조정지, 동량 2단, 충주 및 송계댐의 갑문을 거쳐 높이 125m, 길이 20.5km의 조령터널에 이르며, 터널은 수평으로 낙동강 상류와 연결된다. 지질 및 지형도상에서 확인된 한강 구간의 댐과 터널 구조물의 입지는 양호한 것으로 판단되며, 높은 갑문의 운용으로 인해 다량으로 소비되는 용수의 확보도 충주호의 상류에 댐을 추가 건설하거나, 절수갑문의 도입으로 해결가능한 것으로 나타났다.

  • PDF

2차목 초음속 디퓨저 설계에 관한 연구 (Study on Design of Secondary Throat Supersonic Exhaust Diffusers)

  • 박진호;이양석;김중일;고영성;김선진;김유;김승한
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.881-884
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 축소형 이차목 초음속 디퓨저를 Normal Shock Theory를 이용하여 설계/제작하여 상온의 질소가스를 이용하여 실험을 수행하였다. 실험 결과 이론식으로 설계된 이차목 초음속 디퓨저의 시동압력은 18%정도의 오차를 보였고, 이는 벽면 마찰 손실에 의한 차이로 보여진다.

  • PDF

2차목에 의한 고고도 모사용 초음속 디퓨져 시동성능 향상 (Improvement of Starting Performance in Supersonic Exhaust Diffuser with Second Throat for High Altitude Simulation)

  • 박성현;박병훈;임지환;윤웅섭
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.321-327
    • /
    • 2008
  • 초음속 디퓨져를 사용하는 고도모사 장치에서 기존에 연구되었던 일정단면적 형태를 개선해 2차 목 형태 디퓨져의 효과를 고찰하였다. 기 수행 된 일정단면적 디퓨져 정상상태 해석 결과 및 공압시험 데이터를 바탕으로 본 연구의 해석방법을 검증하고, 2차목에 의한 효과를 정량화시키기 위해 노즐전압력과 2차목 면적에 따른 시동성능과 진공챔버압력 변화에 관하여 해석하였다. 일정단면적 디퓨져 내부 벽면 및 중심축을 따른 압력데이터 비교에서 일치하는 거동을 확인했으며, 2차목의 사용에 의해 시동을 위한 노즐 전압력이 현저히 낮아짐을 알 수 있었다. 저팽창비 노즐 사용으로 인하여 2차목에 의한 진공챔버 내 압력 변화는 거의 없음을 관찰하였다.

  • PDF

고도모사용 2차목 디퓨져 시동을 위한 디퓨져 팽창비 설계기법에 관한 연구 (Investigation concerning Design Method of the Diffuser Expansion Ratio Commanding a Starting of the Second Throat Exhaust Diffuser for High Altitude Simulation)

  • 박성현;박병훈;임지환;윤웅섭
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.299-304
    • /
    • 2008
  • 이차유동이 없는 초음속 디퓨져를 사용하는 고도모사용 지상시험장치의 주요 형상변수인 디퓨져 팽창비 최적설계를 위해 시동특성 측면에서 수치해석을 수행하였다. 기수행 연구에서 검증된 1차원 설계와 실험 결과와의 시동압력 차이 20$\sim$25%를 적용해, 본 연구에서는 최대추력노즐 사양에 대해 시동 가능한 디퓨져 팽창비$(A_d/A_t)$ 범위를 예측했다. 이 구간에서 팽창비 증가에 따른 진공챔버압력의 변화는 미미했으며, 실제 로켓모터의 시동여부 및 연소에 의한 유동정상화 시간을 고려해 팽창비가 결정되었다. 또한, 역설계를 통해 디퓨져 특성곡선을 그려본 결과, 최소(최적) 시동압력은 40기압으로 1차원 설계에 20%를 적용한 시동압력 39.6기압과 거의 일치하는 것으로 나타났다.

  • PDF

Experimental study on the spray characteristics of a dual-manifold liquid-centered swirl coaxial injector

  • Lee, Ingyu;Yoon, Jungsoo;Park, Gujeong;Yoon, Youngbin
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
    • /
    • 제15권4호
    • /
    • pp.444-453
    • /
    • 2014
  • A throttleable rocket engine enables operational possibilities such as the docking of spacecraft, maneuvering in a certain orbit and landing on a planet's surface, altitude control, and entrance to atmosphere-less planets. Thus, throttling methods have long been researched. However, dual-manifold injectors, which represent one throttling method, have been investigated less than others. In this study, dual-manifold and single-manifold injectors were compared to determine the characteristics of dual-manifold injectors. Also, the effects of gas injection were investigated with various F/O ratios. To investigate the characteristics, mass flow rate, spray pattern, spray angle, and droplet size were measured. The spray angle and droplet size were captured by indirect photography. About 30 images were taken to assess the spray patterns and spray angle. Also, 700 images were analyzed to understand the droplet distribution and targeting area, moving to the right from the centerline with 1.11-cm intervals. The droplet size was obtained from an image processing procedure. From the results, the spray angle showed two transition regions, due to swirl momentum in the swirl chamber regardless of the F/O ratio. The droplet size showed similar trends in both dual-manifold and single-manifold injectors except in the low mass flow rate region. In the case of the dual- manifold injector, the spray cone was not fully developed in the low mass flow rate region due to low angular momentum in the swirl chamber.

한국형발사체(KSLV-II) 추진기관 시험설비 배치 및 설계 (Design and Lay Out of Propulsion Test Facilities for KSLV-II)

  • 한영민;조남경;정용갑;김승한;유병일;이광진;김진선;김지훈
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.56-61
    • /
    • 2011
  • 한국형발사체 추진기관 개발을 위한 연소기 연소시험설비, 터보펌프 실매질 시험설비, 3단 엔진 연소시험설비, 엔진 지상 및 고공모사 연소시험설비, 추진기관 시스템 시험설비 구축 계획에 대해 간략히 기술하였다. 연소기, 터보펌프, 엔진 시험설비에서는 3단 엔진 및 75톤급 액체로켓엔진의 부품 및 엔진시스템의 개발 및 인증시험을 수행할 예정이고, 추진기관 시스템 시험설비에서는 한국형발사체 1/2/3단용 추진기관 시스템의 개발 시험을 수행할 예정이다. 추진기관 시험설비는 나로우주센터에 건설될 예정이며 구축 일정, 예산, 안전거리, 효율성 등을 고려하여 구축하고자 한다.

  • PDF

이젝터 시스템의 설계 및 작동 특성에 관한 연구 (Study on the Design and Operation Characteristics of Ejector System)

  • 남궁혁준;한풍규;김영수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.627-630
    • /
    • 2009
  • 이젝터 시스템은 주유동 제트에 발생되는 전단 응력과 압력차에 의해 흡입 챔버 압력에 영향을 미치거나 이차 흡입 유동을 유도한다. 이젝터는 터빈 기반 복합사이클 추진기관 및 로켓엔진의 고고도 모사 설비, 압력회복장치, 담수화 시스템, 이젝터 램젯시스템과 같이 많은 분야에 적용되어 널리 사용된다. 본 연구에서는 아음속 및 음속 조건에서 작동하는 이젝터의 형상 및 운전 조건을 결정하는 설계 절차를 수립하고자 하였다. 또한, 이론적 방법과 시험적 연구를 통해 축소 확대 디퓨저가 장착된 이젝터의 작동 특성을 파악하였다. 결국, 수치해석을 통해 요구 성능을 만족하는 이젝터의 최적 형상을 결정하였으며 다양한 노즐 목 및 챔버 직경을 변화시킨 이젝터에 대한 성능 시험을 통해 계산 결과를 검증하였다.

  • PDF