액체로켓엔진 터보펌프 하이브리드 스러스트 베어링의 상사 매질을 이용한 비회전 정하중 특성 측정

Abstract

본 연구에서는 액체로켓엔진 터보펌프용 하이브리드 스러스트 베어링의 비회전 정하중 특성에 대한 실험적 연구를 진행하였다. 베어링의 윤활을 위한 작동 유체로 공기와 물을 사용하였으며, 물의 온도를 27°C-55°C까지 변화시켰다. 실험 결과, 작동 유체의 공급 압력이 증가할수록 베어링의 축방향의 강성, 간극 및 유량이 증가하였다. 동일 압력조건에서 27°C 공기보다 27°C 물을 공급하는 것이 강성 및 간극이 더 높게 측정되었으며, 베어링과 디스크 사이의 틸팅이 감소하였다. 또한, 점성이 낮은 55°C의 물이 27°C의 물을 공급하였을 경우보다 동일 압력 조건에서 축방향 강성이 낮게 측정되었다.

The current work presents the test results of non-rotating static load characteristics of hybrid thrust bearings for liquid rocket engine turbopumps. The test bearing uses air and water as a working fluid. The test results show that as the supply pressure increases, the clearance and flow rate of the bearing, as well as the identified axial stiffness increase. The effect of fluid temperature on the bearing stiffnesses, clearances, and disk tilting angles are discussed.