둔체를 갖는 연소기에서 자려 연소 진동에 관한 수치해석

김현준; 홍정구; 김대희; 신현동

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김현준 홍정구 김대희 신현동

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제32권 제9호

발행연도: 2008.9

수록면: 659 - 668 (10page)

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Combustion instability has been considered as very important issue for developing gas turbine and rocket engine. There is a need for fundamental understanding of combustion instability. In this study, combustion instability was numerically and experimentally investigated in a dump combustor with bluff body. The fuel and air mixture had overall equivalence ratio of 0.9 and was injected toward dump combustor. The pressure oscillation with approximately 256㎐ was experimentally obtained. For numerical simulation, the standard k-ε model was used for turbulence and the hybrid combustion model (eddy dissipation model and kinetically controlled model) was applied. After calculating steady solution, unsteady calculation was performed with forcing small perturbation on initial that solution. Pressure amplitude and frequency measured by pressure sensor is nearly the same as those predicted by numerical simulation. Furthermore, it is clear that a combustion instability involving vortex shedding is affected by acoustic-vortex-combustion interaction. The phase difference between the pressure and velocity is π/2, and that between the pressure and heat release rate is in excitation range described by Rayleigh, which is obvious that combustion instability for the bluff body combustor meets thermoacoustic instability criterion.

#Turbulent Combustion (난류 연소) #Numerical Simulation (수치해석) #Combustion Instability (연소 불안정) #Self-excited Combustion Oscillation (자려 연소 진동)

참고문헌 (32)

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1. [학술지(정기간행물)] - 손채훈 / 2002 / 배플이 장착된 로켓엔진 연소기의 음향장 해석 / 대한기계학회논문집 B 26 (7) : 9 ~ 975

2. [학술지(정기간행물)] - 고영성 / 2004 / 액체로켓엔진 연소실에서의 상온 음향 시험 / 대한기계학회논문집 B 28 (1) : 16 ~ 23

3. [학술지(정기간행물)] - Sohn, Chae Hoon / 2004 / Numerical Analysis of Acoustic Characteristics in Gas Turbine Combustor with Spatial Non-homogeneity / KSME Journal 18 (8) : 1461 ~ 1469

4. [학술지(정기간행물)] - Crocco, L / 0000 / Research on Combustion Instability in Liquid Propellant Rockets / Combustion International Symposium 12 : 85 ~

5. [학술지(정기간행물)] - 박이선 / 2005 / 음향공명기가 장착된 가스터빈 연소실의 음향장 해석 / 대한기계학회논문집 B 29 (1) : 95 ~ 102

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