Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers (한국추진공학회지)

The Korean Society of Propulsion Engineers (한국추진공학회)
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A Numerical Study on Combustion-Response Parameters of Impinging-Jet Injectors for Stability Rating

충돌형 분사기의 연소응답 인자 정량화에 관한 수치해석적 연구

  • 손진우 (세종대학교 대학원 기계공학과) ;
  • 김철진 (세종대학교 대학원 기계공학과) ;
  • 손채훈 (세종대학교 기계항공우주공학부)
  • Received : 2012.09.27
  • Accepted : 2013.03.13
  • Published : 2013.04.01
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Abstract

This study presents relations between the time lag and interaction index of the impinging-jet injectors using the time lag model in a model chamber. The response of the flame is analyzed to artificial perturbation with 5% amplitude of oxidizer speed at a resonance frequency. At the mixing point of fuel and oxidizer, which determines the characteristic length, the relationship between velocity perturbation and heat release rate is quantified by combustion parameters of interaction index and time lag. In this method, time lag or delay is calculated by the characteristic length and the average velocity obtained from numerical results. The tendency that the time delay decreases with axial jet velocity has been observed.

모형 연소실에서 충돌형 분사기의 연소 안정성 평가를 위해 시간지연(time lag)과 간섭인자(interaction index)의 관계를 연구하였다. 산화제 분사 속도의 5%에 해당하는 섭동을 공진주파수로 인위적으로 가진하여 이에 대한 화염의 응답특성을 분석하였다. 연료와 산화제의 혼합지점인 충돌점들, 즉, 특성길이 위치에서 속도섭동과 열방출율 섭동간의 관계를 시간지연 모델을 이용하여 나타내었다. 시간지연을 정량화하는 개선된 방법으로서, 수치해석을 통해 얻은 결과로부터 분사기 출구면으로부터 충돌점까지 평균속도를 이용하는 방법을 제안하였다. 축방향의 평균속도가 증가할수록 시간지연이 짧아지는 경향성을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

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