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NTIS 바로가기항공우주기술 = Aerospace engineering and technology, v.9 no.2, 2010년, pp.168 - 175
장제선 (한국항공우주연구원 추진제어팀) , 한상엽 (한국항공우주연구원 추진제어팀) , 길경섭 (한국항공우주연구원 추진제어팀) , 조인현 (한국항공우주연구원 추진제어팀)
During feeding oxidizer to the engine, vortices are occurred at lower dome of oxidizer tank inside by various working environments and external forces for liquid propellant feeding system of space launch vehicle. To eliminate the vortices or swirls Anti-Vortex Devices(AVD) shall be installed at insi...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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발사체 추진제 탱크 내부에서 발생하는 와류는 어떤 문제점을 초래하는가? | 그러나 발사체에서 발생할 수 있는 다양한 환경 또는 외력에 의해 추진제탱크 내부에 유체를 회전시켜 와류(vortex flow) 또는 swirl이 발생할 수 있다. 이러한 와(vortex)는 액체추진제의 공급을 방해하고 시스템 성능에 문제를 발생시킨다. 회전성분을 없애기 위한 그림 1과 같은 시스템에서 그림2와 같은 막을 산화제 탱크 하단에 설치하며 이를 AVD(Anti-Vortex Device)라고 한다. | |
산화제 액체산소 공급 시스템에 설치된 AVD의 역할은 무엇인가? | 산화제 액체산소 공급 시스템에 설치되어 있는 AVD는 비행 중 시스템에서 회전력에 의해 발생할 수 있는 vortex(와, 회전성분)를 감쇠하거나 없애기 위한 장치이다. 공급계 유동장에서 발생되는 강력한 vortex는 원심력을 유발하여 유동을 반경방향으로 밀어내서 LOX의 원활한 공급을 어렵게 한다. | |
산화제 액체 산소 공급시스템의 탱크에 AVD를 설치하여 회전 성분을 감쇠시켜야 하는 이유는 무엇인가? | 산화제 액체산소 공급 시스템에 설치되어 있는 AVD는 비행 중 시스템에서 회전력에 의해 발생할 수 있는 vortex(와, 회전성분)를 감쇠하거나 없애기 위한 장치이다. 공급계 유동장에서 발생되는 강력한 vortex는 원심력을 유발하여 유동을 반경방향으로 밀어내서 LOX의 원활한 공급을 어렵게 한다. 그림3과 같이 정지된 통 안의 유체를 회전시키면 유체는 원심력에 의해 벽면으로 치우쳐 올라가게 되고 가운데 영역은 파여서 내려간다. 만일 회전력이 더 크게 걸리면 유체는 벽면으로 더 치우치게 되고 가운데 영역은 기체로 채워지게 된다. 이러한 유동현상은 산화제를 공급하는 과정에서 LOX가 제대로 공급되지 못하고 가압가스인 헬륨이 연소실로 유입되어 시스템 성능에 손실을 가져온다. 이러한 현상을 방지하기위해 AVD를 탱크 하부에 설치하여 회전성분을 감쇠시켜야 한다. |
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