Experimental Study on Performance Characteristics of Liquid Rocket Engine

액체로켓엔진의 성능특성 연구

A liquid rocket engine(LRE) Using LO$_2$/LNG(Liquefied Natural Gas) propellants was experimentally evaluated. The purpose of this study was to investigate the performance of the LO$_2$/LNG rocket combustor that is composed of three sect ions(igniter spacer, cylinder and nozzle section), especially focused on the influence of regenerative cool ing effect in association with the phase of regenerative coolant Series of tests were conducted under the conditions of water cool ing and regenerative cool ing with LNG in the cylinder section and independent cool ing with water in the igniter spacer and nozzle sections. Parametric studies on the variation of a chamber pressure and mixture ratio were undertaken. In addition, effect of propellant(LNG) composition and its enthalpy on the performance is examined.

액체산소와 액화천연가스를 이용한 재생냉각 액체로켓엔진의 특성을 실험적인 방법으로 고찰하였다. 추진제의 상에 따른 재생냉각효과를 규명하기 위하여 물냉각, 천연가스냉각 그리고 액화천연가스 냉각방식 각각에 대해 일련의 시험을 수행하였다 연소실 압력과 혼합비에 따른 연소특성과 연소성능 변화를 고찰하였으며, 연료의 조성변화와 재생냉각에 따른 연료 엔탈피 변화에 따른 액체로켓 엔진의 성능변화를 파악하였다. 시험결과 이론혼합비의 70∼75% 값을 가지는 혼합비에서 최대 특성 속도가 발생하였으며, 연소성능을 나타내는 chamber coefficient는 0.952∼0.98의 값을 보였다.