초록
액체추진제 추력기 연소실의 인젝터로부터 발생하는 분무 거동을 파악하기 위하여 광학계측 기법을 사용한다. 실험에 사용된 인젝터는 지름이 0.406 mm이며 중심축으로부터 30 의 경사각을 이루는 8 개의 노즐 구멍으로 구성된다. 분무생성의 초기조건과 분무발달에 따른 미립화 과정을 분석하기 위해, 이중모드 위상도플러속도계(DPDA)로 측정된 액적의 속도 및 입경 등의 변이 거동을 제시하고 Nd:Yag 레이저평면광에 의해 획득된 순간평면이미지와 함께 고찰한다. 분무액적의 초기 분사속도에 근거한 Re 수와 We 수 등의 무차원 변수를 도출하여 인젝터 발생 분무의 미립화 및 난류성질 등에 대한 분무유동 양식의 범주를 결정한다. 이러한 분무분열에 대한 정성적, 정량적 결과는 향후 새로운 추력기 개발에 확실한 설계 기반을 제공할 것이다.
The behavior of spray emanating from an injector to be employed in a liquid-propellant thrust chamber is investigated by optical measurement techniques. The injector has eight holes, each of which has 30 cant angle from the center-axis with the diameter of 0.406 mm. In order to examine an atomization process according to the spray-generation conditions and the evolution along spray downstream, variational features in the velocity and size of droplets obtained through Dual-mode Phase Doppler An 799emometry (DPDA) are delineated and discussed together with instantaneous plane images captured by using Nd:Yag laser sheet beam. A categorization of spray-flow regime representing the atomization and turbulent nature is made through evaluating the non-dimensional parameters, i.e., Reynolds number and Weber number based upon the theoretical injection velocity. These qualitative and quantitative data of spray breakup will be a firm basis for the design of brand-new thruster