PSP를 적용한 스크램제트 연소기 내부의 cavity 크기 변화에 따른 혼합특성에 관한 연구

The Study of Mixing Characteristics for the cavity sizes in SCRamjet Combustor using PSP

PSP는 산소��칭원리에 의해 모델표면의 전역적 압력정보를 측정할 수 있는 기법이다. 본 연구는 자유류 마하수 2.5에서 수직 제트 분사와 Cavity를 이용한 스크램제트의 연소실 내부에서의 공기와 연료의 혼합 특성을 알아보기 위해 PSP를 사용하여 표면압력을 측정하였다. 그 결과 Cavity의 크기가 커질수록 공기-연료의 혼합정도가 커지는 것을 알 수 있었다.. 또한 CFD와 압력공을 이용하여 측정 압력값을 비교하였다. 그 결과 충격파의 형태 및 전단경계층의 두께 변화 등의 정성적 결과가 모두 일치하였으며, 압력측정 결과 약간의 오차는 발생하였으나 3D Bow Shock이 위치한 지점에서의 압력 및 Vorticity가 크게 나타나는 경향성이 모두 일치하였다.

The PSP(Pressure Sensitive Paint) is a technique to measure continuous pressure distribution on medel surface by oxygen quenching. The objective of this study is to apply PSP which is measured pressure for analyzing that air-fuel mixing characteristics in SCRamjet combustor. Experimentation is performed at freestream Mach number of 2.5 and used fuel jet injection. The result shows that growing air-fuel mixed proportions by increasing in cavity size. Also, PSP results compared with conventional pressure tap and CFD. They are coincided with qualitative and the inclination.