액체로켓엔진에서의 상온 기체를 이용한 라이너 막냉각 특성 연구

A Study on Film Cooling Characteristics of Liner in Liquid Rocket Engine

본 연구에서는 액체로켓엔진 내부에 라이너를 설치하고 기체 질소를 이용한 막냉각 방법을 사용하여, 라이너의 막냉각 특성을 살펴보았다. 고온 가스는 액체로켓 연소가스와 액체질소를 혼합하여 사용하였다. 기존의 액체로켓엔진 시험 설비에 추가적으로 라이너 냉각 기체를 공급 설비를 구축하였으며, 라이너 및 냉각 기체 공급부를 제작하였다. 10초 연소 실험을 통해 라이너 내부 고온 가스의 온도와 라이너 외부 벽면 온도를 측정하였으며, 기체 질소에 의한 라이너 냉각 특성을 확인하였다.

Cooling characteristics of a liner were investigated by a film cooling method using a gas nitrogen in a rocket engine. High temperature gas of this test was made by mixing liquid nitrogen with combustion gas of a liquid rocket. A supply system of gas nitrogen was additionally constructed to the existing test facility of liquid rocket engine, and a new test section consisted of a liner and a gas injection ring was manufactured. A 10 second firing test for finding cooling characteristics of the liner was successfully conducted and liner surface temperatures and hot gas temperature was obtained.