Analisis Sistem Pendingin Regeneratif Pada Engine Roket RCX300H Dengan Menggunakan Fluent 6.3

Sebuah model 3D engine roket cair eksperimental RCX300H telah dibangun untuk menyelidiki perpindahan kalor pada ruang bakar dan nosel. Pembuatan model CFD memungkinkan analisis langsung efek aliran fluida terhadap sistem pendinginan engine, sesuatu yang sangat sulit dilakukan dengan studi eksperimen saja. Tujuan studi ini adalah untuk menyelidiki karakteristik pendinginan dari engine RCX300H meliputi temperatur, fluks, dan laju kalor. Domain simulasi meliputi aliran gas panas hasil pembakaran sebagai heat source, dinding ruang bakar dan nosel, serta aliran kerosin pada saluran pendinginan regeneratif. Hasil simulasi menunjukkan, pada kondisi steady temperatur jauh diatas ketahanan material yang berkisar 1100 K. Temperatur dinding tertinggi terletak pada bagian throat 3007 K. Temperatur yang tinggi tersebut berhubungan dengan koefisien konveksi yang juga mencapai nilai maksimum pada bagian tersebut. Pendinginan pada bagian ruang bakar masih kurang memuaskan kerena tidak banyak menurunkan temperatur dinding. Kinerja pendinginan dapat ditingkatkan dengan memperbesar kecepatan aliran pada saluran atau memperluas permukaan pendinginan. Dari analisis non-steady, tampak bahwa daerah kritis, yaitu daerah yang diperkirakan mengalami kerusakan terlebih dahulu, terletak pada daerah exit nosel.