PLIF 기법을 이용한 액체로켓용 충돌분사 인젝터의 분무분포 특성 해석

Analysis of the Spray Distribution Characterization of Impinging Jet Injectors for Liquid Rockets Using PLIF Technique

지금까지의 충돌분무에 대한 연구는 제트의 충돌시 형성되는 액막의 분열 과정을 이해하고 이를 모델링하는데 초점을 두어왔기 때문에 실질적으로 연소 효율에 가장 큰 영향을 미치는 연료의 공간분포 특성에 대한 연구가 부족하였다. 따라서 본 연구에서는 like-doublet 충돌분사 노즐을 사용하여 연료 유량 플럭스의 단면분포 특성을 연구하였다. PDPA(Phase Doppler Particle Analyzer)를 통해 액적의 크기를 측정한 기존의 방법은 연료의 평면적인 분포특성을 이해하는데 상당히 제한적이었기 때문에 평면 레이저 유도형광기법(PLE : Planar Laser Induced Fluorescence)을 이용하여 분무의 단면 분포를 측정하였고, 직접사진을 통하여 액적의 크기도 측정하여 PLIF의 결과와 비교하였다.

Most researches for impinging jet spray have been focused on under-standing the breakup mechanism of a liquid sheet formed by the collision of jets and modeling the spray breakup using experimental data. For this reason, there have been few studies on the characteristics of the spatial spray distribution which affects significantly the combustion efficiency. Hence, we measured the radial distribution of fuel massflux using a like-doublet type injector. Instead of PDPA(Phase Doppler Particle Analyzer) which has been used only for the point measurement of the drop size of spray, PLIF(Planar Laser Induced Fluorescence) technique was developed lot the 2-D measurement of the massflux distribution of spray Indirect photography technique was also used to verify PLIF data.