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대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제30권 제7호
발행연도
2006.7
수록면
671 - 681 (11page)

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This study focuses on the development of numerical procedure to analyze the nonlinear combustion instabilities in liquid rocket engine. Nonlinear behaviors of acoustic instabilities are characterized by the existence of limit cycle in linearly unstable engines and nonlinear or triggering instability in linearly stable engines. To discretize convective fluxes with high accuracy and robustness, approximated Riemann solver based on characteristics and Euler-characteristic boundary conditions are employed. The present procedure predicts well the transition processes from initial harmonic pressure disturbance to N-like steep-fronted shock wave in a resonant pipe. Longitudinal pressure oscillations within the SSME(Space Shuttle Main Engine) engine have been analyzed using the pressure-sensitive time lag model to account for unsteady combustion response. It is observed that the pressure oscillations reach a limit cycle which is independent of the characteristics of the initial disturbances and depends only on combustion parameters and operating conditions.
#Combustion Instability(연소불안정) #Time-Lag Hypothesis(시간지연모델) #Convection Scheme(대류항차분법) #Liquid Rocket Engine(액체로켓엔진) #Linear Stability Limit(선형안정한계)

목차

Abstract
1. 서론
2. 수치해석 방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
후기
참고문헌

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
Harrje, D. T. and Reardon, F. H. (eds.), 1972, “Liquid Propellant Rocket Combustion Instability,” NASA SP-194. google schola Kim, H. J. and Kim, S. K., 2006, A Study on the Acoustic Damping Characteristics of Acoustic Cavities in a Liquid Rocket Combustor, Transactions of the KSME(B), Vol. 30, No. 1, pp. 32~40. google schola Sohn, C. H., Kim, S. K. and Kim, Y. M., 2004, “Effects of Various Baffle Designs on Acoustic Characteristics in Combustion Chamber of Liquid Rocket Engine,” Journal of Mechanical Science and Technology, Vol. 18, No. 1, pp. 145~152. google schola Przekwas, A. J. and Yang, H. Q., 1989, “Advanced CFD Methodology for Fast Transients Encountered in Nonlinear Combustion Instability Problem, CFDRC Report 4065/1 Under Contract No. NAS8-38034, Marshall Space Flight Center, Alabama. google schola Lores, M. E. and Zinn, B. T., 1972, “The Prediction of Nonlinear Longitudinal Combustion Instability in Liquid Propellant Rockets,” NASA CR-120904. google schola

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