마이크로 펄스 데토네이션 엔진을 이용한 스크램젯 연소기 점화 실험 연구 :An Experimental Investigation on the Ignition of Scramjet Combustor using a Micro Pulse Detonation Engine

이재혁

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자료유형: 학위논문

저자정보: 이재혁 (부산대학교, 부산대학교 대학원)

지도교수: 최정열

발행연도: 2023

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이용수15

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2023

마이크로 펄스 데토네이션 엔진을 이용한 스크램젯 연소기 점화 실험 연구

이재혁 항공우주공학과 2023.01 학위논문

2022

마이크로 펄스 데토네이션 엔진을 이용한 스크램젯 연소기 점화 실험 연구

이재혁 , 이은성 , 한형석 외 2명 한국추진공학회 학술대회논문집 2022.05 학술대회자료

2021

Direct-connect 초음속 연소기 고온 공기 공급을 위한 연소식 공기 가열기 개발

이재혁 , 이은성 , 한형석 외 1명 한국항공우주학회 학술발표회 초록집 2021.11 학술대회자료

연소식 공기 가열기를 이용한 스크램젯 연소기 실험장치

이재혁 , 한형석 , 이은성 외 5명 한국추진공학회 학술대회논문집 2021.05 학술대회자료

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Ignition characteristics of the scramjet combustor using a micro-Pulse Detonation Engine(μPDE) were experimentally studied. A direct-connect scramjet combustor (DCSC) is built to simulate flight conditions on the ground. A vitiation air heater (VAH) supplied high-enthalpy supersonic vitiated air to the isolator and scramjet combustor. A total temperature of 1,300 K, a total pressure of 1.685 MPa, and a Mach number of 2.0 correspond to the flight conditions at 20~25 km, flight Mach number 5.0. The scramjet fuel is injected upstream of the cavity. The μPDE is installed above the cavity, and the detonation wave propagates perpendicular to the flow direction. In this study, ignition characteristics were observed with pressure transducers, thermocouples, and high-speed Schlieren images by changing the equivalence ratio and the number of cavities. At every condition, μPDE successfully ignited the scramjet combustor. As the

#제트엔진 #스크램젯 엔진 #마이크로 펄스

1. Introduction 1
1.1. Research Background 1
2. Experimental Apparatus 5
2.1. PNU-DCSC 5
2.1.1. Gas Supply System 5
2.1.2. Vitiated Air Heater(VAH) 13
2.1.3. Isolator and Scramjet Combustor Design 23
2.1.4. μPDE Design 27
3. Result 28
3.1. VAH Design Point Verification Test 28
3.1.1. Preliminary Test 28
3.1.2. VAH Exit Mach Number Measurement using Wedge 31
3.2. Scramjet Combustor Preliminary Test 38
3.2.1. Isolator Exit Mach Number Measurement using Wedge 38
3.3. Scramjet Combustor: Single Cavity Ignition Test 40
3.3.1. Supply fuel without μPDE Ignition 41
3.3.2. Scramjet Forced Ignition: Scramjet Fuel Ignition by VAH Ignition 42
3.3.3. Scramjet Ignition with μPDE Ignition 43
3.4. Scramjet Combustor: Tandem Cavity Ignition Test 51
3.4.1. Scramjet Ignition with VAH Ignition 52
3.4.2. Scramjet Ignition with μPDE Ignition at Cavity 1 53
3.4.3. Scramjet Ignition with μPDE Ignition at Cavity 2 63
3.5. Scramjet Combustor: Single and Tandem Cavity Comparison 74
3.5.1. Wall Pressure 74
4. Conclusion and Discussion 75
5. Reference 76
6. Abstract 80

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