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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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복잡한 난류유동구조로 인해 발생하는 것은 무엇인가? | 로켓엔진 내부는 그림 1에서 보는 바와 같이 다양한 길이 척도의 유동구조를 가지고 있다. 이러한 복잡한 난류유동구조는 연소기에 다양한 특성 주파수가 나타나게 한다. 이러한 특성주파수와 연소과정에서 발생되는 주파수가 일치할 경우 공진현상이 발생되어 연소불안정화 엔진이 파괴되는 현상이 발생될 수 있다. | |
연소불안정 발생이란 무엇인가? | 연소불안정 발생은 그림 2에서 볼 수 있듯이 연소실의 음압변화와 연소압변화가 결합되어 나타나는 현상으로 연소불안정이 발생되는 조건에서 로켓엔진의 내부에서 진동, 열전달의 증가, 화염의 역화, 소염, 압력의 급격한 증가 등이 제어되지 않은 상태에서 발생하게 된다. 이러한 현상은 1초 이내에 발생되고 그림 3과 같이 시스템을 파괴하게 된다. | |
로켓연소기에서 연소불안정 현상이 발생되는 과정은 무엇인가? | 로켓연소기는 수백 개의 분사기로 구성된 연소실에서 연소반응이 발생하게 된다. 이때 구조적인 특성으로 난류유동, 밀도, 온도 등의 변화가 매우 불균일한 3차원적인 분포를 가지게 된다. 이러한 불균일한 분포에 의해 발생되는 압력의 시간변화가 연소기의 고유진동수와 일치될 경우 공진이 발생하게 되어 폭발이 발생하게 된다. 이러한 현상을 연소불안정이라 하고 이글에서는 관련된 연구의 동향을 소개하고자 한다. |
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