상세 설명

분사기에서 발생하는 분무 및 미립화 현상은 추진장치의 연소 효율과 안정성에 직접적인 영향을 미칩니다. 본 연구실은 다양한 분사기(동축 와류형, 전단형, 핀틀형 등)에서의 분무 특성, 액적 크기 분포, 분무각, 분열거리, 액막 병합 및 분리 매커니즘 등을 실험적으로 규명합니다. 이를 위해 Phase Doppler Particle Analyzer(PDPA), 고속 카메라, 이미지 프로세싱 등 첨단 계측 장비를 활용하여 미세한 액적의 속도와 크기를 정밀하게 측정하고, 분무 패턴의 변화를 시각화합니다. 또한, 분사기 내부 유동 변화(예: 캐비테이션, 슬러그 유동, 버블 유동 등)가 분무 특성에 미치는 영향, 가변추력 운용을 위한 가스 주입식 분사기 및 이중와류동축 분사기에서의 2상 유동 전이, 분무 불안정성 등 다양한 현상을 실험 및 수치해석적으로 연구합니다. ANSYS Fluent 등 CFD 해석 도구를 활용하여 실험 결과와 비교·검증하며, 분무 및 미립화 현상의 물리적 메커니즘을 심층적으로 분석합니다. 이러한 연구는 고성능, 고신뢰성 추진장치 개발을 위한 핵심 기반 기술로, 우주발사체, 항공기, 산업용 분무 시스템 등 다양한 분야에 적용될 수 있습니다. 또한, 분무 및 미립화 기술의 고도화는 연소 효율 향상, 배기가스 저감, 연소기 소형화 등 미래 친환경·고효율 추진시스템 개발에도 중요한 역할을 하고 있습니다.

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