Study on Flow Discharge Characteristics of Liquid Rocket Coaxial Injectors

액체로켓 동축 분사기의 유량계수에 대한 고찰

The paper presents the results of the experimental study about flow discharge characteristics of double swirl coaxial injectors for a liquid rocket engine. Flow discharge characteristics of injectors become one of critical design issues for LRE combustion devices. Tap water and liquid oxygen/kerosene were used for ambient and hot firing tests, respectively. A combustion discharge coefficient varies depending on a mixture ratio and a recess ratio, and magnitudes of the variations are different with respect to injector shapes and operating conditions. The variation of a combustion discharge coefficient with a LOx injector is considered to result from flame structure changes due to physical property changes.

본 논문은 액체로켓용 이중 와류 동축 분사기의 유량 특성에 대한 실험적 연구 결과를 수록하였다. 분사기의 추진제 유량 공급 특성은 매우 중요한 로켓엔진 연소장치 설계 인자이다. 분사기 유량 특성 파악을 위해 상온시험은 물을, 연소시험은 액체산소와 케로신을 사용하였다. 상온 시험 결과와 달리 연소시험 유량 계수는 혼합비, 리세스 비 변경에 따라 변화하며 그 변화 정도는 분사기 형상과 작동 조건에 따라 다르다. 연소시험 산화제 측 유량 계수 변동 원인은 물성값 변화에 따른 화염 구조 변화에 의한 것으로 판단된다.