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스크램제트 연소기용 파일런 분사기 냉각성능 개선 연구
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  • 스크램제트 연소기용 파일런 분사기 냉각성능 개선 연구
저자명
이상현,Lee. Sang-Hyeon
간행물명
한국추진공학회지
권/호정보
2011년|15권 5호|pp.10-18 (9 pages)
발행정보
한국추진공학회
파일정보
정기간행물|
PDF텍스트
주제분야
기타
이 논문은 한국과학기술정보연구원과 논문 연계를 통해 무료로 제공되는 원문입니다.
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기타언어초록

스크램제트 연소기용 파일런 분사기를 공력가열로부터 보호하기 위한 새로운 냉각 방법을 제안하고, 이를 수치적으로 검증하였다. 비행 마하수가 8인 경우를 고려하였으며, 공기를 냉각 유체로 고려하였다. 수치연구를 위하여 3차원 Navier-Stokes 방정식과$k-{omega}$ SST 난류 모델을 이용하였다. 냉각류를 파일런 위쪽에서 하향 분사하는 방법은, 냉각류를 파일런 바닥 쪽에서 상향 분사하는 방법에 비해 적은 유량으로 더 나은 냉각효과를 나타내었다. 또한, 순압력 구배 상황에서 냉각류를 분사함으로써 분사유동의 박리가 줄어들고 파일런 분사기 앞쪽에 유동장 교란이 줄어들어, 압력손실 저감 효과가 있음을 확인하였다.

기타언어초록

A new film cooling method to protect the pylon injector from aerodynamic heating for a scramjet combustor is proposed and verified with numerical methods. The conditions for the Mach 8 flight at an altitude of 35km are considered. Air is considered as a coolant. Three-dimensional Navier-Stokes equations with $k-{omega}$ SST turbulence model are used. A downward injection of coolant from the top of the pylon gives higher cooling effects with less mass flow rate of coolant than the upward coolant injection from bottom of the pylon. Also, the downward injection shows little flow separation due to the favorable pressure gradient and does not disturb the flowfields near pylon injector, which results in reduction of pressure losses.