A Study on the Combustion Characteristic in Hybrid Rocket Motor using PE/$LN_2O$

PE/$LN_2O$ 하이브리드 로켓 모터의 연소특성에 관한 연구

  • 김기훈 (한국항공대학교 대학원 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 이정표 (한국항공대학교 대학원 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 김수종 (한국항공대학교 대학원 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 조정태 (한국항공대학교 대학원 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 김학철 (한국항공대학교 대학원 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 우경진 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 성홍계 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 문희장 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부) ;
  • 김진곤 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부)
  • Published : 2009.05.14

Abstract

In this study, the characteristic of the hybrid rocket motor with $LN_2O$(Liquid Nitrous oxide) was investigated experimentally. HDPE(High Density PolyEthlene) was used as fuel with different sized single port. When used $LN_2O$, combustion efficiency is lower than using $GN_2O$(Gas Nitrous oxide), because of completeness of vaporization of droplet and mixing. And regression rate was changed by different oxidizer phase. This behavior was considered that flame temperature and combustion of solid fuel front/end surface.

산화제는 $LN_2O$, 고체연료는 HDPE(High Density PolyEthlene)를 사용하여 산화제의 상 및 연료포트 직경에 따른 하이브리드 로켓 모터의 연소특성을 비교 분석하였다. 불완전한 액적의 기화와 연료와 산화제의 혼합으로 인해 산화제로 $GN_2O$ 보다 $LN_2O$를 적용했을 때, 연소효율이 낮게 나타났다. O/F비에 따른 화염온도변화 및 끝 단면적에서의 연소반응으로 인해 $LN_2O$$GN_2O$를 사용하였을 경우 고체연료의 초기 포트 직경에 따른 후퇴율의 경향이 달리 나타났다.

Keywords