초록
액체로켓엔진에서 발생하는 고주파 연소불안정을제어하기 위하여 인젝터의 길이 변화를 줄 수 있는 다중 스월 인젝터의 감쇠효과를 분석하였다. 음향흡수자로서 인젝터의 효과를 분석하기 위하여 인젝터는 1/4 파장 공명기로 해석하였고, 상온에서 감쇠 효과의 적합성을 검증하였다. 인젝터 내부에 형성되는 air core의 부피가 감쇠 효과에 직접적인 영향을 주므로 이를 모사한 다수의 튜브로 실험을 하였다. 실험을 통해 각 모드의 배(anti-node point)에 장착된 인젝터의 수의 증가로 감쇠 효과가 커지는 것을 확인하였다. 또한 1L, 1T, 1L1T 모드에 동조된 인젝터들을 동시에 각 모드의 배에 장착했을 경우, 각 모드에서 단일 모드에 튜닝된 인젝터들을 장착하였을 경우와 거의 같은 감쇠 효과를 얻을 수 있었다.
Swirl injector with adjustable backhole length was analyzed to suppress high-frequency combustion instability in Liquid Rocket Engines. In order to analyze the effect of swirl injector as an acoustic absorber, swirl injector was regarded as a quarter-wave resonator and its damping capacity is verified in atmospheric temperature. Experiments were carried out with copied tubes on air core because the interior air core volume of injector has a direct effect on damping. From the experimental data, it is proved that increasing the number of injectors mounted at each anti-node point can increase acoustic damping effect. Also, when tuned injectors at 1L, 1T, 1L1T modes simultaneously are installed at each anti-node point of model chamber, the damping effect of tuned injectors with multi modes agree well with it of tuned injectors with single mode.