液体燃料ターボポンプによるエンジン燃焼部冷却流れシミュレーションの結果を次にて説明しています。
ロケットエンジン燃焼部の液体燃料による冷却シミュレーションの要点は
〇実機相当の圧力・流量を発生する耐キャビインデューサーを持つ液体燃料遠心ターボポンプを設計した
〇そのターボポンプが燃焼部冷却流路にシミュレーション内で適切な流量を流すようにポンプの解析内での回転による冷却流の冷却システムへの吐出を行っているので実際に非常に近い正確なシミュレーションである
〇燃焼筒の燃料インジェクタ部の必要圧力を5MPa程度に出口設定して、それに対するポンプの吐出流量が必要冷却液体量になるように予め冷却システム全体の圧損計算と事前解析を行ってポンプ必要仕様を決めている
〇シミュレーションは熱流体解析計算となっているので全ての部品の材質指定を行い熱特性も設定されていることから、ポンプ吐出燃料による冷却部の冷却結果温度分布も解析計算出来ている
〇設計点圧力と流量に近い運転状態の吸込み部のインデューサーによる与圧状況と流れ状態も冷却状態と同時に確認できる
〇遠心ターボポンプの内部流れ状態と軸動力、効率なども実機運転に相当するとして確認できる