나노 알루미늄 입자 첨가 추진제에 의한 탄소복합재 노즐의 기계적 삭마 감소 특성 예측

Prediction of the Mechanical Erosion Rate Decrement for Carbon-Composite Nozzle by using the Nano-Size Additive Aluminum Particle
  • Prashant Tarey
  • 김재호
  • Valery I. Levitas
  • 하동성
  • 박재현
  • 외 1명

초록

고체추진제에 첨가되는 알루미늄 입자의 크기에 따른 탄소 복합재 노즐의 기계적 삭마특성 변화를예측하는 연구를 수행하였다. 추진제에 첨가되는 알루미늄 입자의 초기 크기에 따라 연소생성물 응집체(Al(l)/Al2O3(l))의 크기와 분포를 예측할 수 있는 모델을 개발하여 사용하였으며, 모델 예측 결과로얻어지는 응집체의 크기를 초기조건으로 하여 상용 수치해석 프로그램(STAR CCM+)을 이용한 복합재노즐에서의 기계적 삭마특성 해석을 수행하였다. 본 연구를 통해 초기 알루미늄 첨가제의 크기가 작을수록 응집체의 크기가 작아지고, 기계적 삭마가 감소하는 특성을 확인하였으며, 특히 나노입자를 사용할 때 기계적 삭마가 확연히 개선됨을 확인하였다.

키워드

Solid Rocket Motor(고체로켓모터)Mechanical Erosion(기계적 삭마)Aluminum Particle(알루미늄입자)Agglomeration(응집체)
제목
나노 알루미늄 입자 첨가 추진제에 의한 탄소복합재 노즐의 기계적 삭마 감소 특성 예측
제목 (타언어)
Prediction of the Mechanical Erosion Rate Decrement for Carbon-Composite Nozzle by using the Nano-Size Additive Aluminum Particle
저자
Prashant Tarey김재호Valery I. Levitas하동성박재현양희성
DOI
10.6108/KSPE.2015.19.6.042
발행일
2015
저널명
한국추진공학회지
19
6
페이지
42 ~ 53