Numerical Study on Dynamic Characteristics of Pintle Nozzle for Variant Thrust

가변 추력용 핀틀 노즐의 동적 특성에 관한 수치적 연구

  • 박형주 (STX 엔진) ;
  • 김리나 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 허준영 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 성홍계 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ;
  • 양준서 (국방과학연구소 1기술본부 6부)
  • Published : 2011.11.24

Abstract

Unsteady numerical simulations of pintle nozzles were implemented for solid rocket thrust vector control. The variation of pintle location was considered using unsteady numerical techniques, and dynamic characteristics of various pintle models were investigated. In order to consider the variation of the pintle location, a moving mesh method was applied. The effects of shape and location of the pintle nozzle have been analytically investigated. And the results were compared with numerical results. The chamber pressure, mass flow and thrust are analyzed to take account dynamic characteristics of pintle performance.

고체 로켓 모터의 추력 제어를 위한 핀틀 노즐에 대한 비정상 수치해석을 수행하였다. 비정상 수치해석 기법을 이용하여 핀틀의 위치 변화를 고려하였으며, 다양한 핀틀 형상의 동적 특성에 대한 연구를 수행하였다. 시간에 따른 핀틀의 위치 변화를 고려하기 위해 이동격자기법을 적용하였다. 다양한 형상의 핀틀에 대하여 핀틀의 이동에 따른 노즐 목의 위치 및 크기를 예측하였고, 수치해석 결과와 비교하였다. 그리고 엔진성능의 동특성을 관찰하기 위하여 비정상 수치해석을 통해 연소실 압력, 추력 등을 분석하였다.

Keywords