• 한국항공우주학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.178-183
• /
• 2012

위성체의 열진공 시험에는 우주 열환경을 모사하기 위하여 직접 방열판 표면에 열을 공급하는 접촉식 히터와 일정 거리를 두고 간접적으로 복사에 의해 열을 공급하는 비접촉식 히터가 사용된다. 이는 태양 복사 뿐 아니라 지구의 적외선 및 알베도(Albedo)를 모사하며, 열환경 시험 요구에 따라 정의된 온도 조건에 필요한 열을 공급하기도 한다. 일반적으로 접촉식 히터 사용이 불가할 경우 비접촉식 히터를 사용하게 되는데, 이때 복사에 의한 열전달량을 고려하여 적절한 히터파워를 산정하고 히터 미작동시 방열판과 챔버 슈라우드와 열교환에 있어 간섭이 없도록 히터의 위치를 설정하는 것이 필요하다. 본 논문은 열해석상용 프로그램인 SINDA를 이용하여 비접촉식 히터의 최적화 열설계를 수행하였으며, 이를 통해 시험시 유효한 설계값을 도출하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제29권4호
• /
• pp.485-494
• /
• 2005

For the extensive investigation of local heat/mass transfer on the near-tip surface of turbine blade, experiments were conducted in a low speed stationary annular cascade. The turbine test section has a single stage composed of sixteen guide vanes and blades. The chord length and the height of the tested blade are 150 mm and about 125 mm, respectively. The blade has flat tip geometry and the mean tip clearance is about $2.5{\%}$ of the blade chord. Detailed mass transfer coefficient on the blade near-tip surface was obtained using a naphthalene sublimation technique. The inlet flow Reynolds number based on chord length and incoming flow velocity is changed from $1.0{\times}10^{5}\;to\;2.3{\times}10^{5}.$ Extremely complex heat transfer characteristics are observed on the blade surface due, to complicated flow patterns, such as flow acceleration, laminarization, transition, separation bubble and tip leakage flow. Especially, the suction side surface of the blade has higher heat/mass transfer coefficients and more complex distribution than the pressure side surface, which is related to the leakage flow. For all the tested Reynolds numbers, the heat/mass transfer characteristics on the turbine blade are the similar. The overall averaged $Sh_{c}$ values are proportional to $Re_{c}^{0.5}$ on the stagnation region and the laminar flow region such as the pressure side surface. However, since the flow is fully turbulent in the near-tip region, the heat/mass transfer coefficients are proportional to $Re_{c}^{0.8}.$