TBCC를 위한 CVC 엔진의 데토네이션 현상 기초 연구

Detonation Wave Studies for CVC Engines of TBCC

DARPA가 계획 중인 대형 극초음속 추진 기관 개발 프로그램 VULCAN 프로그램은 듀얼모드 램제트/스크램제트 엔진과 연계되어 TBCC엔진을 이룰 수 있도록, 기존의 터보제트(또는 터보팬) 엔진과 CVC과 엔진을 결합하여 마하수 4이상에서 작동 가능한 엔진을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. CVC 엔진은 데토네이션 연소 현상을 기본으로 하여 고마하수에서 고효율을 얻을 수 있는 PDE 이나 CDE와 같은 신개념의 엔진이다. 본 논문에서는 부산대학교 항공우주공학과 연소 추진 연구실에서 지난 수년간 국제공동 연구의 형태로 수행한 데토네이션 현상의 추진기관 응용에 연구에 대하여 소개한다.

DARPA's hypersonic propulsion program VULCAN is aimed for development of Mach 4+ capable engine by combining current production turbofan engine such as F119 with CVC (Constant Volume Combustion) engine. Final goal is a TBCC(Turbo-based Combined Cycle) engine by combining with dual mode ramjet/scramjet engine. CVC is a common designation of new concept of high efficiency engines, such as Pulse Detonation Engine (PDE) or Continuous Detonation Engine (CDE), which use the detonation as a combustion mechanism. Present paper introduces the internationally collaborative research activities carried out in Aerospace Combustion and Propulsion Laboratory of the department of Aerospace Engineering of the Pusan national University.