본 논문에서는 연소불안정 현상 파악을 목적으로 예혼합 화염의 횡방향 음향파에 대한 응답특성 연구를 위한 연소장치 설계결과를 수록하였다. 기존에 화염의 응답특성 파악을 위해 화염에 인위적인 외부 음향을 인가하는 실험적 연구가 다수 진행되었다. 실제 연소기의 연소불안정 현상은 연소실 내부에서 압력과 열 발생률의 섭동 간의 에너지 결합과 증폭에 의한 것으로 나타난다. 그 특성을 파악하기 위해 연소실 내부 화염에 직접적인 음향파를 인가하는 연구가 필요하다고 판단된다. 본 연구는 실제 연소기에서 주로 발생하는 횡방향 공진모드을 모의하기 위하여 연소실을 도우넛 구조로 설계하여 화염에 외부 음향을 가진함으로서 그 응답 특성을 파악하기 위한 목적으로 설계하였다.
The present article includes design results for an experimental combustor which will be utilized for the study of lean premixed flame response on transverse acoustic excitation. A number of experimental studies have been conducted, which concentrated on the assessment of flame response by use of artificial, external acoustic excitation. Combustion instabilities occurred in practical combustion systems are known to originate from the amplification of energy coupling between pressure and heat release fluctuations. For the better understanding of their characteristics, it is required to research the effects of transverse acoustic excitations on flame in a combustion chamber. In the present study, a donut-like combustion chamber has been designed for assessing flame response through simulating transverse resonant modes often observed in practical combustors.