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이중연소 램제트 연구 근황

Sheldon | 조회 수 330 | 2016.07.07. 20:22

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- 이중연소 램제트 엔진 시험모델. -

 

이중연소 램제트 엔진은 과잉 연료 조건에서 작동하여 가스발생기 역할을 하는 아음속 램 연소기와 초음속 연소가 이루어지는 스크램 연소기를 가진 복합 사이클 엔진입니다.

 

아음속 연소기는 과잉 연료상태에서 연소시켜 초음속 연소기로 고온/고속의 미연가스를 공급하는 역할을 하며,

 

또 다른 흡입구로부터 유입되는 초음속 공기와 이차 혼합, 스크램 연소기에서 초음속 연소과정를 거쳐 극초음속 비행에 적합한 추력을 발생시킵니다.

 

 

이 아음속 연소기 출구에서 초음속 유입공기와 고온/고속의 미연 가스가 잘 섞이지 않아 연소특성에 악영향을 주는 것이 문제였는데,

 

이번 논문에선 그것을 해결하여 연소효율을 향상시켰다고 합니다.

 

 

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- 기존 아음속 연소기 노즐과 개선된 노즐 형상. -

 

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연소해석결과를 보면, 기존의 아음속 연소기 노즐은 초음속 유입공기와 고속의 미연가스가 잘 혼합되지 않은 상태로 화염이 길게 유지되고 있는 반면,

 

개선된 Multihole 형상의 노즐은 두 유동의 혼합이 잘 이루어져 화염 영역이 짧게 형성된 것을 볼 수 있습니다.

 

아음속 연소기에서 분사된 고속의 미연가스가 일정한 각도로 초음속 유입공기 흐름으로 침투할 수 있도록 설계되어서 그렇다고 합니다.

 

기존의 Base 노즐을 적용한 경우에는 연소기 출구에서의 연소효율이 81.2%인 반면, Mutlihole 노즐을 적용한 경우에는 99.9%로 완전 연소에 도달했다고 하네요.

 

 

화염 영역이 짧아지기 때문에 연소실 길이를 단축할 수 있고,

 

향후 비행마하수 및 당량비의 변화에 따른 혼합특성 및 연소효율 영향에 대한 연구를 후속 연구에서 수행할 예정이라고 합니다.

 

 

 

출처

 

이중연소형 연소기 연소특성에 관한 수치적 연구(한국추진공학회 2016년도 춘계학술대회 논문집)





    



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Profile image Rhino 2016.07.10. 12:32
cfd 사진을 보니 이해가 잘 가네요. 언뜻 보면 간단한 해결방법인데 저런걸 생각해 내기가... 연구원들 참 대단합니다
콜로라도에어맨 2016.07.13. 17:53
이거 초음속 대함미사일 같은것에 쓰일건가요?
Profile image Sheldon 2016.07.13. 19:39
추후 개발될 극초음속 미사일을 위한 기술연구 중 하나입니다.
빅맨 2016.07.23. 01:02
기술에 대한 것은 잘모르겠지만 무기에 대한 기술을
다른 나라에서도 다하는 기술이어서 노출시키는지
아님 따라올수 없는 기술이어서 노출시키는지 잘모르겠지만
무기기술은 왠만하면 특허주장하기 힘든데 이리 논문집에 실려도 괜찮은 기술인가요?
Profile image Sheldon 2016.07.23. 01:24
진짜 중요한 건 공개도 안하죠..ㅎㅎ

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