냉각제의 분사조건 및 상변화가 혼합가스 사출시스템의 성능에 미치는 영향

김현묵; 김정수

doi:10.6108/KSPE.2018.22.6.084

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김현묵 (Pukyong National University) 김정수 (Pukyong National University)

저널정보: 한국추진공학회 한국추진공학회지 한국추진공학회지 제22권 제6호(통권 제109호)

발행연도: 2018.12

수록면: 84 - 93 (10page)

DOI: 10.6108/KSPE.2018.22.6.084

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2018

냉각제의 분사조건 및 상변화가 혼합가스 사출시스템의 성능에 미치는 영향

김현묵 , 김정수 한국추진공학회지 2018.12 학술저널

혼합가스를 이용한 사출 시스템의 냉각제 분사 조건에 따른 성능해석

김현묵 , 김정수 한국추진공학회 학술대회논문집 2018.05 학술대회자료

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냉각제 분사조건이 변화할 때 혼합가스 사출시스템 (또는 가스-스팀 발사체계) 냉각효율 및 발사체 사출성능의 변화를 확인하기 위해 3차원 수치모사를 수행하였다. 선행연구를 참조하여 구축한 1차원 모델을 통해 3차원 단상(single-phase) 계산모델을 검증한 후, Discrete Phase Model을 활용하여 고온의 기체에 냉각제 분사를 모사한 이상(two-phase) 유동 계산을 수행하였다. 냉각제 유량과 분사구 개수를 각각 변화시키면서 계산을 수행한 결과, 분사구 개수를 증가시켰을 경우 냉각효율이 보다 개선되었다. 또한 분사조건에 따라 냉각제 액적 서로간의 coalescence 발생 빈도 및 공간분포 변화가 발생하여 액적의 직경이 달라졌고, 이는 냉각제 증발률에 영향을 미쳤다. 냉각제의 증발은 breech 내부의 온도를 감소시키는 반면에 압력감소를 억제하여 사출시스템 최적화 설계에 있어 중요한 요소임을 확인하였다.

#Gas-steam Launch(가스-스팀 발사) #Dynamic Grid System(동적격자계) #Discrete Phase Model(이산상 모델) #Multi-phase Flow(다상 유동)

참고문헌 (10)

참고문헌 신청

Edquist, C. T. / 1980 / Canister Gas Dynamics of Gas Generator Launched Missiles / 16th Joint Propulsion Conference

Edquist, C. T. / 1988 / Prediction of the Launch Pulse for Gas Generator Launched Missiles / 24th Joint Propulsion Conference

Liu, Y. / 2013 / An Interior Trajectory Simulation of the Gas-steam Missile Ejection / Journal of Computers 8(5):1321~1326

Byun, J. R. / 2001 / Analytical Study on the Launching System with gas Generator / Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers 5(3):52~59

백국현 / 2005 / 가스발생기용 추진제에 대한 냉각제 효과 / 한국추진공학회지 9(3):1~8

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