다중 분사기가 장착된 초임계 연소기 난류연소해석

Numerical analysis of turbulent combustion in Supercritical combustor with multi-injector

초임계 조건에서의 연소반응에서는 액체산소가 초임계 상태로 천이되며 스도보일링과 급격한 물성치변화를 발생시킨다. 이때 초임계 상태에서 작동하는 분사기의 연소반응은 급격한 밀도차로 인한 난류확산에 의해 지배되며, 따라서 스도보일링과 함께 발생하는 확산유동에 대한 연구가 필요하다. 많은 연구자들에 의해 초임계 연소해석에서 발생하는 이 현상들에 대한 연구가 진행되었지만 다양한 변수들에 의한 사례연구가 부족한 상태이다. 본 연구에서는 초임계 압력조건에서 산화제-연료비(O/F)와 연소기 직경, 리세스비를 통해 재순환유동 및 액체산소코어 길이에 변화를 주어 이로 인한 유동구조 및 화염구조의 변화를 수치적으로 연구하였다.

the liquid oxygen transitions to a supercritical state, causing rapid changes in properties and pseudo boiling in supercritical combustion. the combustion reaction operating in a supercritical state depends on the turbulence diffusion caused by difference of density, therefore, a study of the diffusion flow and pseudo boiling is required. Many researchers have studied these phenomena in the supercritical combustion, but A case study by various variables is inadequate. In this study, the flow field and flame structure were investigated numerically by changing the recirculation flow and liquid oxygen core length through oxygen-fuel ratio(O/F), combustor diameter and recess ratio at supercritical pressure condition.