Study of the Slot Film Cooling under Ramjet Combustor with Recirculation Zone

재순환 영역이 존재하는 램제트 연소실 슬롯 막냉각 연구

The experimental study has been conducted to investigate the effect of the recirculation zone on the multi-slot film cooling in the ramjet combustor. The recirculation zone which is generated by the protrusion tip on the entrance of the coolant flow path affects on the first slot. Velocity fields, dimensionless temperature fields and adiabatic film cooling effectiveness on the downstream wall of the slot exit are measured. The results show that the film cooling performance is rapidly decreased after the slot exit by the share layer and high turbulence intensity between separated flows and coolant flows.

본 연구는 재순환 유동이 램제트 연소실 슬롯 막냉각에 미치는 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 경사진 확장면에 설치된 돌출부를 가진 냉각유로에 의해 발생된 재순환 유동이 다단 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 영향을 미치도록 실험 장치를 구성하여, 슬롯 출구 하류에서 속도장, 온도장 및 단열 막 냉각 효율을 측정하였다 슬롯을 통해 분사된 냉각유체는 재순환 유동간의 높은 전단력과 난류강도로 인해 분사 직후 급격히 혼합되어, 냉각 성능이 감소함을 결과를 통해 확인하였다.