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다양한 구동가스를 사용한 액체로켓엔진의 시동특성 연구
문윤완, 조원국, 설우석, Moon. Yoon-Wan, Cho. Won-Kook, Seol. Woo-Seok 한국항공우주연구원 항공우주기술 6 Pages
한국항공우주연구원 항공우주기술 2008, Vol.7 No.2 170-175 (6 pages)
본 연구에서는 다양한 기체를 사용한 액체로켓엔진의 시동특성 및 적합성, 그리고 호환성 등에 대해 고찰하였다. 엔진의 시동특성은 파이로 시동기 및 헬륨 기체 시동에 대해 고찰하였으며, 파이로 시동기 및 헬륨, 수소+질소 혼합기체 그리고 공기 등을 구동매질로 할 때의 시험 적합성과 호환성 등에 대해 고찰하였다. 대부분의 기체가 엔진의 시동특성과 호환성을 만족시키는 것을 알 수 있었으나, 공기의 경우 저추력의 경우에만 사용할 수 있는 것을 알 수 있었다. -
액체추진제 로켓엔진의 연소해석 프로그램
정태규, Jung. Tae-Kyu 한국항공우주연구원 항공우주기술 5 Pages
한국항공우주연구원 항공우주기술 2008, Vol.7 No.2 157-161 (5 pages)
본 연구에서는 액체로켓엔진의 가스발생기와 연소기의 연소현상을 화학평형의 관점으로 접근하여 주어진 압력과 혼합비 하에서 연소가스의 화학조성을 Gibbs 자유에너지 최소화기법을 이용하여 계산할 수 있는 프로그램의 개발을 다루었다. 기존에 개발되어 연소해석에 광범위하게 사용되고 있는 NASA의 CEA code와의 해석결과 비교를 통하여 새로 개발된 연소해석 프로그램의 정확성을 검증하였다. -
75톤급 액체로켓 엔진용 연료펌프/터빈 회전체 동역학 설계
전성민, 곽현덕, 윤석환, 김진한, Jeon. Seong-Min, Kwak. Hyun-Duck, Yoon. Suk-Hwan, Kim. Jin-Han 한국항공우주연구원 항공우주기술 8 Pages
한국항공우주연구원 항공우주기술 2007, Vol.6 No.1 201-208 (8 pages)
75톤급 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 연료펌프 및 터빈에 대한 회전체 동역학 설계가 이루어졌다. 후방 베어링으로부터 터빈까지의 거리를 베어링 하중 설계에 대한 설계 변수로 고려하였고, 터빈의 질량 및 전방 베어링과 후방 베어링의 강성을 변화시키면서 회전속도에 따른 비동기 고유진동수 해석을 수행하여 연료펌프/터빈의 임계속도를 고찰하였다. 터빈의 큰 관성으로 인하여 전방 베어링의 강성이 임계속도에 미치는 영향은 무시할만 한 것으로 나타났다. 후방 베어링의 강성이 $2{ imes}10^{8}N/m$ 이상일 경우, 장축의 후방... -
가스발생기 사이클 액체로켓엔진의 성능분산해석과 엔진성능보정
남창호, 김승한, 김철웅, 설우석, Nam. Chang-Ho, Kim. Seung-Han, Kim. Cheul-Woong, Seol. Woo-Seok 한국항공우주연구원 항공우주기술 8 Pages
한국항공우주연구원 항공우주기술 2007, Vol.6 No.1 120-127 (8 pages)
로켓엔진의 성능분산은 발사체의 최종 궤도 진입의 정확성을 위해 비행전 필수적으로 확인해야 할 중요한 변수이다. 엔진 성능 분산의 인자들을 살펴보고 성능 분산을 추정하였다. 내부인자에 의한 성능 분산을 보정하기 위한 배관 요구 차압을 확인하고 보정후에 발생할 수 있는 성능분산을 정량화하였다. -
75톤급 액체로켓 엔진용 산화제 펌프 회전체 동역학 설계
전성민, 곽현덕, 윤석환, 김진한, Jeon. Seong-Min, Kwak. Hyun-D., Yoon. Suk-Hwan, Kim. Jin-Han 한국항공우주연구원 항공우주기술 6 Pages
한국항공우주연구원 항공우주기술 2007, Vol.6 No.2 205-210 (6 pages)
75톤급 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 산화제펌프에 대한 로터다이나믹 설계를 수행하였다. 인듀서와 임펠러 및 베어링의 축배치는 항우연에서 개발 중인 유사한 구조를 가지는 터보펌프를 근간으로 하였고, 75톤급 산화제펌프 수력 설계에 맞추어 인류서, 임펠러의 축길이가 반영되었다. 후방 베어링으로부터 임펠러까지의 거리를 베어링 하중 설계에 대한 설계 변수로 고려하였고, 전방 베어링과 후방 베어링의 강성을 변화시키면서 회전 속도에 따른 비동기 고유진동수 해석을 수행하여 산화제 펌프의 임계속도를 고찰하였다. 베어링에... -
액체로켓엔진 축소형 고압 연소기 설계
한영민, 김승한, 서성현, 이광진, 김종규, Han. Yeoung-Min, Kim. Seung-Han, Seo. Seong-Hyeon, Lee. Kwang-Jin, Kim. Jong-Gyu 한국항공우주연구원 항공우주기술 7 Pages
한국항공우주연구원 항공우주기술 2005, Vol.4 No.2 135-141 (7 pages)
본 논문에서는 와류형 및 충돌형 분사기를 가진 액체로켓엔진용 축소형 연소기의 기본 설계 및 상세설계에 대해 기술하였다. 와류분사기는 내부에 액체산소 외부에 케로신을 공급하여 노즐 내부 또는 외부에서 혼합하는 구조를 가지고 있다. 축소형 연소기는 분사기 헤드, 삭마 냉각방식의 내열재 연소실 그리고 물냉각 노즐로 구성되어 있다. 분사기 헤드는 18개의 주 분사기, 하나의 중앙 분사기, 연료 메니폴드, 산화제 매니폴드 그리고 추진제 분배기 등으로 구성되어 있다. -
액체로켓엔진 연소시험설비에서의 캐비테이션 벤튜리 유량공급 특성
강동혁, 안규복, 임병직, 한상훈, 최환석, 서성현, 김홍집, Kang. Donghyuk, Ahn. Kyubok, Lim. Byoungjik, Han. Sanghoon, Choi. Hwan-Seok, Seo. Seonghyeon, Kim. Hongjip 한국추진공학회 한국추진공학회지 8 Pages
한국추진공학회 한국추진공학회지 2014, Vol.18 No.3 84-91 (8 pages)
본 연구에서는 하류의 압력 변동이 있을 때 캐비테이션 벤튜리에 의한 유량 제어 성능을 평가하였다. 이를 위해 액체로켓엔진 연소시험설비에 적용할 캐비테이션 벤튜리를 설계, 제작하였다. 캐비테이션 벤튜리에 대한 실험과 수치해석을 수행하여 유량 특성을 분석한 결과 캐비테이션 벤튜리는 캐비테이션이 발생하는 영역에서 일정한 유량을 공급하는 것이 입증되었다. 그러나 실제공급압력이 설계압력보다 작을 경우 캐비테이션 벤튜리의 기능을 하지 못해 유량을 일정하게 공급할 수 없는 구간을 알 수 있었다. -
베어링 하우징의 구조 유연성에 따른 터보펌프 회전체동역학 특성 연구
전성민, 윤석환, 김진한, Jeon. Seong Min, Yoon. Suk-Hwan, Kim. Jinhan 한국추진공학회 한국추진공학회지 7 Pages
한국추진공학회 한국추진공학회지 2014, Vol.18 No.2 35-41 (7 pages)
베어링 하우징의 구조 유연성을 고려하여 7톤급 액체 로켓 엔진용 터보펌프의 회전체동역학 해석이 수행되었다. 볼 베어링과 펌프 비접촉 실의 강성 및 감쇠 특성이 회전체동역학 모델에 반영되었으며, 베어링 하우징의 동특성이 집중 질량 및 강성으로 모델링 되어 해석에 반영되었다. 동기 회전체 질량 불평형 응답 해석과 회전 속도에 따른 복소 고유치 해석으로부터 회전체의 임계속도와 불안정 운전 시작 속도를 예측하였다. 회전체동역학적 특성에 베어링 하우징이 미치는 영향이 베어링 부하 조건 및 무부하 조건에서 각각... -
액체로켓엔진 시스템 통합 해석 프로그램 개발 2
이상복, 손민, 서종철, 임태규, 노태성, 구자예, 김귀순, Lee. Sangbok, Son. Min, Seo. Jongcheol, Lim. Taekyu, Roh. Tae-Seong, Koo. Jaye, Kim. Kuisoon 한국추진공학회 한국추진공학회지 10 Pages
한국추진공학회 한국추진공학회지 2014, Vol.18 No.1 16-25 (10 pages)
초기 개념설계를 위한 액체로켓엔진 시스템 통합 해석 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램은 주추력실, 가스발생기, 터보펌프, 터빈, 파이프, 밸브 등의 부품 해석 모듈로 구성되었다. 각 해석 모듈은 구성품의 성능과 개략적인 형상, 무게를 추산할 수 있도록 개발되었으며 각기 결과의 타당성을 입증하였다. -
액체 추진기관 기술 동향
이태호, 이창환, Lee. Tae Ho, Lee. Chang-Hoan 한국추진공학회 한국추진공학회지 8 Pages
한국추진공학회 한국추진공학회지 2013, Vol.17 No.5 132-139 (8 pages)
액체 추진제 로켓이 큰 추력과 특히 무게 대비 추력 때문에 세계적으로 널리 사용되고 있다. 액체 추진기관은 기계적으로 복잡한 시스템이지만 발사 성공률은 고체 추진기관과 거의 비슷하게 나타나고 있다. 일반적으로 액체추진기관은 성숙된 기술이지만, 우주 탐험에 대한 새로운 관심은, 추력과 수명요구의 다양성에 따른 생산과 사용의 간편성, 그리고 설계 마진 등을 갖는 새로운 엔진 종류의 개발을 필요로 하고 있다.