Particle Image Velocimetry(PIV) 및 Dual-mode Phase Doppler Anemometry(DPDA) 기법을 적용하여 소형 액체로켓엔진에 사용되는 인젝터의 분무특성 규명을 위한 연구를 수행하였다. PIV 측정법으로 순간평면 이미지를 획득하여 분무 거동을 정성적으로 예측하고, 분사각 관련 인젝터 성능평가 기법을 수렵하였다. 또, DPDA 측정법을 통해 액적의 속도와 크기 등의 분무거리에 따른 변이를 정량화하고, 인젝터의 미립화 성능을 관찰하였다. 본 연구의 궁극적인 목적은 분무특성에 대한 명확한 이해를 통해 개발하고자 하는 새로운 인젝터의 설계변수 도출 및 분무성능 평가기준을 마련하기 위함이다.
Spray characteristics of an injector in a small liquid rocket engine (LRE) is characterized by Particle Image Velocimetry (PIV) and Dual-mode Phase Doppler Anemometry (DPDA). Instantaneous plane images captured by PIV are examined for the qualitative prediction of spray breakup with the setup of evaluation technique for effect of spray angles on injector performance. DPDA is also applied in order to quantify the average velocity, turbulent intensity, SMD, and number density of spray droplets along the spray stream distance leading to precise observation of spray atomization behavior. An objective of the study is the derivation of design parameters of new injectors and the establishment of performance criteria through the clear understanding of spray characteristics.
