초음속 가스 유동 방향 제어 기술 개발 (2024. 01 - )

2030 NDC(Nationally Determined Contribution)에서의 2030년 2018년 대비 탄소 배출량 40& 감축 목표와 2050년 국가 탄소 중립 달성 목표를 위해 전기로 내 화학 에너지 투입 설비의 고 효율화가 요구되었으며 이러한 기존 설비의 효율 개선을 위해 추력 편향이 가능한 다 기능 보조 설비가 제시되었다.

추력 편향이 가능한 보조 설비는 다 방향 제트 분사를 통해 전기로 내 최적의 위치에 화학 에너지를 투입할 수 있다.

본 연구에서는 거친 전기로 내 환경에서도 마모 및 파손의 위험성이 적은 유체 역학식 유동 방향 제어 기술을 적용하였으며, 이차 유동 분출과 코안다 효과를 이용한 코안다 노즐을 통해 주 유동을 편향 시키는 다 방향 유동 제어 설비의 설계 및 제작과 논문 투고, 특허 출원을 목표로 하고 있다. 제작 된 장비는 Schlieren 유동 가시화 장비에 의한 제트 편향 각 관찰과 피토/정압관을 통한 제트의 포텐셜 코어 길이 측정을 통해 정량적으로 설계된 추력 편향 노즐의 성능을 평가한다.

Fig. 1 Co-flow Fluidic Thrust Vectoring(1) *해당 사진은 본 연구실에서 과거 진행한 실험이며 현재 진행하는 프로젝트와 동일한 개념이므로 첨부합니다.

1. MyungYeon Lee, MyungJun Song, DaBin Kim, Yeol Lee, "Bidirectional Thrust Vectoring Control of a Rectangular Sonic Jet", AIAA JOURNAL, Vol. 56, No. 6, June 2018