강내탄도 내 항력식에 따른 추진제 입자 이동 비교

국문 초록 (Abstract)

강내탄도 내 이상유동(Two-phase Flow) 현상 중 추진제 입자의 이동에 가장 큰 영향을 미치는 요소는 유동 내 추진제 입자에 작용하는 항력이다. 기존의 연구에서는 입자에 작용하는 항력을 구하기 위해서 실험을 통해 유도한 Ergun식을 이용하였으나, 이는 이상유동 내 입자의 형태가 구형인 경우에 국한되어 있으며 실제 강내탄도 내 발생하는 레이놀즈수 영역 또한 유도식의 유동 영역에서 벗어나는 등의 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 STAR-CCM+를 통해 원통형 입자 및 레이놀즈수에 따라 Ergun식을 보정하여 항력식이 강내탄도 내 추진제 입자의 이동에 미치는 영향을 기존의 Ergun식을 사용한 결과와 비교 분석하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The interphase drag has the greatest effect on propellant particle movement in the phenomena of the two-phase flow of the interior ballistics. In previous studies, Ergun"s empirical equation has been used for the calculation of drag force acting on the propellant particle. However, this equation is limited to the sphere configuration and the actural Reynolds" No. condition of interior ballistics has outranged from the Reynolds" No. region of the equation. In this study, therefore, comparison analysis of the propellant particle movement has been conducted using the previous Ergun"s equation and the corrected Ergun"s equation. The corrected equation has been calibrated according to the Reynolds" No. and the grain configuration using the STAR-CCM+.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 초록
• 1. 서론
• 2. Ergun식 보정
• 3. 강내탄도 지배방정식
• 4. 강내탄도 전산해석
• 5. 해석 결과
• 6. 결론
• 참고문헌