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연소안정성 평가시험 기법을 위한 펄스건 압력파 유도장치 개발 실험
이광진, 김홍집, 서성현, 문일윤, 김형모, 이수용, 고영성, Lee. Kwang-Jin, Kim. Hong-Jip, Seo. Seong-Hyeon, Moon. Il-Yoon, Kim. Hyung-Mo, Lee. Soo-Yong, Ko. Young-Su 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 8 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2005, Vol.33 No.3 99-106 (8 pages)
액체로켓엔진 개발에서 필수 단계인 연소안정성 확인을 위한 연소안정성 평가시험(stability rating test) 방법의 개발을 위해서는 압력교란장치의 특성과 더불어 안전한 연소시험 절차(sequence)의 확립이 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 연소안정성 평가시험을 위해 개발된 펄스건을 액체로켓엔진의 연소시험에 실제로 적용하기 위한 단계로서, 적절한 연소 시험 절차를 개발/검증하고자 하였다. 먼저 펄스건을 실제로 연소실 외벽에 장착하게 되는 압력파 유도장치를 설계하고, 펄스건의 오작동을 방지하기 위한 압력파 유도장치... -
연소실 보호를 위한 재생냉각 방식 연구
박희호, 김정훈, 최영환, 김유, Park. Hee-Ho, Kim. Jung-Hun, Choi. Young-Hwan, Kim. Yoo 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 8 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2005, Vol.33 No.3 78-85 (8 pages)
본 연구는 재생냉각 시스템 설계를 위한 설계절차를 확립하고, 프로그램을 개발하는 것이다. 재생냉각 시스템 개발을 위한 설계변수를 도출하기 위해서 물을 냉각제로 하는 냉각 시스템을 설계절차에 맞추어 설계하였다. 물을 냉각제로 하는 $250kg_{f}$급 엔진을 이용한 연소시험을 통해서 제안된 예측결과와 실험결과를 비교하였고, 비교적 일치함을 보였다. 이와 같이 검증된 설계 프로그램이 케로신을 냉각제로 하는 재생냉각 시스템에 적용 가능함을 확인하였다. 본 연구를 통해 얻은 기초 자료와 관계식은 실제 액체로켓엔진 설계에... -
액체로켓엔진 연료로서 액화천연가스 특성 평가
한풍규, 남궁혁준, 김경호, Han. Poong-Gyoo, NamKoung. Hyuck-Joon, Kim. Kyoung-Ho 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 8 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2004, Vol.32 No.3 66-73 (8 pages)
탄화수소 계열의 액체로켓엔진용 연료로서의 액화천연가스의 특성을 성분 및 함량 분석, 냉각제로서의 특성과 엔진 성능 인자로서 특성속도와 비추력 관점에서 평가하였다. 액화천연가스내의 메탄의 함량이 연료로서의 특성을 결정짓는 주요한 인자이었으며, 재생냉각형 액체로켓엔진의 연료로 사용되기 위해서는 최소 90% 이상의 메탄 함량이 요구되는 것으로 판단된다. 한편, 예비 냉각에 의한 액화천연가스의 일부 성분의 응결이 예상되어 정상적인 엔진 작동을 방해하는 요소가 될 수 있다. 약 90%의 메탄 체적 함량을 가지는... -
터보펌프식 액체로켓엔진의 시스템 해석
이진근, 김진한, Lee. Jin-Kun, Kim. Jin-Han 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 7 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2004, Vol.32 No.5 109-115 (7 pages)
액체산소와 등유를 추진제로 사용하는 액체로켓엔진 터보펌프의 기본설계 사양을 도출하기 위한 1차원 시스템 설계 프로그램을 개발하였다. 터보펌프식 액체로켓엔진 시스템으로는 가스발생기 사이클과 단계식 연소 사이클 두 가지 사양을 고려하였다. 시스템 해석을 통하여 엔진 시스템의 유량 밸런스, 추력, 비추력, 혼합비, 터보펌프의 출력, 터빈 팽창비에 대한 분석이 수행되었으며 가스발생기를 제외한 대부분의 설계변수들이 실제 엔진과 잘 일치하는 결과를 얻었다. 본 논문에서는 개발된 1차원 시스템 설계 프로그램을 사용하여... -
케로신과 액체산소를 추진제로 하는 10톤급 액체로켓엔진의 재생냉각 특성 평가
한풍규, 조원국, 조용호, Han. Poong-Gyoo, Cho. Won-Kook, Cho. Yong-Ho 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 7 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2004, Vol.32 No.4 111-117 (7 pages)
케로신과 액체산소를 추진제로 하며, 10톤을 설계 추력으로 하는 우주 발사체의 2단용 액체로켓엔진의 재생 냉각 특성에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 또한 보조적인 냉각 방법으로서 노즐 확장부에는 대기로의 복사 방열에 의한 냉각을 적용하였다. 본 연구를 통해, 케로신을 연료로 하는 10톤 추력의 2단용 액체로켓엔진에서 재생냉각과 복사 냉각에 의한 냉각 기구만으로는 소재의 열 및 열구조적인 불안정성과 냉각채널에서의 과다한 압력강하에 의해 적합하지 않다는 것을 확인하였다. -
액체 로켓엔진 연소 안정성 평가를 위한 압력 교란 장치 특성 연구
서성현, 고영성, 이광진, 박성진, 이수용, Seo. Seong-Hyeon, Go. Yeong-Seong, Lee. Gwang-Jin, Park. Seong-Jin, Lee. Su-Yong 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 6 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2003, Vol.31 No.7 94-99 (6 pages)
액체로켓엔진의 연소 안정성 평가를 위한 압력 교란 장치인 펄스건은 내재된 화약 폭발시 충격파를 유도관을 통해 엔진 연소기 내부로 전달 발생시키게 된다. 본 연구에서는 펄스건 특성에 영향을 주는 여러 가지 인자 중 화약 충진량에 의한 충격파 특성 파악을 위해 KSR-III 주 엔진과 같은 직경 크기를 갖는 모사 챕버를 이용하였다. 펄스건 출구에서 발생하는 충격파는 축대칭의 균일한 형상의 세기를 지니고 있으며 전체적인 세기 분포는 챔버 내의 압력에 따라 변화함을 확인하였다. 펄스건의 충격파는 상온 상태 조건에서 챔버내의... -
막냉각 효과를 고려한 액체로켓 엔진의 연소 특성에 관한 연구
변도영, 김만영, 백승욱, Byeon. Do-Yeong, Kim. Man-Yeong, Baek. Seung-Uk 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 8 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2003, Vol.31 No.8 69-76 (8 pages)
액체로켓 연소기 내의 막냉각 특성 분석을 위한 비회체 분무연소에 대한 수치해석을 수행하였다. 막냉각 연료의 특성에 따른 연소기 벽면의 온도변화를 살펴보기 위하여 막냉각용 연료의 유랑, 막냉각용 액적의 직경, 그리고 공기/연료 혼합비를 매개변수로 한 수치해석을 수행하여 연소기 벽면의 온도는 막냉각용 연료 액적 직경의 변화에는 큰 영향을 받지 않지만 막냉각용 연료 유량 및 공기/연료 혼합비에 영향을 받고 있음을 확인하였다. 또한, 추진기관 벽면으로 전달되는 전도 및 복사열유속을 고찰함으로서 이러한 액체... -
KSR-III 축소형(I) 엔진의 연소 시험
김영한, 김용욱, 문일윤, 고영성, 이수용, 류철성, 설우석, Kim. Y.H., Kim. Y.W., Moon. I.Y., Ko. Y.S., Lee. S.Y., Ryu. C.S., Seol. W.S. 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 6 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2002, Vol.30 No.8 120-125 (6 pages)
KSR-III 축소(I) 기본형 엔진에 대한 연소 시험을 실시한 결과 분사면의 내열 특성이 불량한 것으로 판명되었으며, 이에 기본형 엔진의 설계를 다각도로 수정한 축소(I) 수정형 엔진을 제작하게 되었다. 주요 설계 파라미터는 주분사기의 배열, 주분사기의 충돌각, 열차폐코팅이었으며 이들에 대한 시험적 연구를 수행하고 각 디자인에 대한 엔진 성능 및 내열 성능을 비교하였다. 내열 성능은 직교배열의 경우, 주분사기 충돌각이 작은 경우, 열차폐 코팅이 있는 경우 향상되는 경향을 보였으며, 일부는 30초 시험을 통해서 적절한 내열... -
논문 : 액체 로켓엔진 연소 안정성 평가를 위한 압력 교란 장치 특성 연구
서성현, 고영성, 이광진, 박성진, 이수용, Seo. Seong-Hyeon, Go. Yeong-Seong, Lee. Gwang-Jin, Park. Seong-Jin, Lee. Su-Yong 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 6 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2003, Vol.31 No.7 94-99 (6 pages)
액체로켓엔진의 연소 안정성 평가를 위한 압력 교란 장치인 펄스건은 내재된 화약 폭발시 충격파를 유도관을 통해 엔진 연소기 내부로 전달 발생시키게 된다. 본 연구에서는 펄스건 특성에 영향을 주는 여러 가지 인자 중 화약 충진량에 의한 충격파 특성 파악을 위해 KSR-III 주 엔진과 같은 직경 크기를 갖는 모사 챕버를 이용하였다. 펄스건 출구에서 발생하는 충격파는 축대칭의 균일한 형상의 세기를 지니고 있으며 전체적인 세기 분포는 챔버 내의 압력에 따라 변화함을 확인하였다. 펄스건의 충격파는 상온 상태 조건에서 챔버내의... -
논문 : 막냉각 효과를 고려한 액체로켓 엔진의 연소 특성에 관한 연구
변도영, 김만영, 백승욱, Byeon. Do-Yeong, Kim. Man-Yeong, Baek. Seung-Uk 한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 8 Pages
한국항공우주학회 韓國航空宇宙學會誌 2003, Vol.31 No.8 69-76 (8 pages)
액체로켓 연소기 내의 막냉각 특성 분석을 위한 비회체 분무연소에 대한 수치해석을 수행하였다. 막냉각 연료의 특성에 따른 연소기 벽면의 온도변화를 살펴보기 위하여 막냉각용 연료의 유랑, 막냉각용 액적의 직경, 그리고 공기/연료 혼합비를 매개변수로 한 수치해석을 수행하여 연소기 벽면의 온도는 막냉각용 연료 액적 직경의 변화에는 큰 영향을 받지 않지만 막냉각용 연료 유량 및 공기/연료 혼합비에 영향을 받고 있음을 확인하였다. 또한, 추진기관 벽면으로 전달되는 전도 및 복사열유속을 고찰함으로서 이러한 액체...