Propellant utilization system on liquid-fuelled rocket

액체추진 발사체의 추진제 소진시스템

We have studied, for maximizing the total impulse of liquid propulsion system, Propellant Utilization System (PUS) to minimize outage of propellant. Propellant outage is mainly influenced by propellant mixture ratio during flight and real quantity of loaded propellant. If one employs cryogenic propellant, the variation of propellant density due to the temperature change has major effect on outage control. Feedback control of propellant level of each tank during flight could deplete both tanks simultaneously. To introduce this system, however, the mixture ratio control system of rocket engine is necessary.

액체 추진로켓의 총역적을 극대화를 위한 추진제 잔류량 최소화를 목적으로 하는 추진제 소진 시스템에 대한 분석을 수행하였다. 추진제 잔류량 변화의 주요 인자는 비행중 추진제 혼합비와 추진제의 실제 탑재량이다. 특히 극저온 추진제를 이용할 경우에는 온도 변화에 따른 밀도 변화가 잔류량 변화에 큰 영향을 준다. 비행 중 산화제 및 연료의 수위를 측정하여 필요 시 엔진으로 공급되는 유량을 조절함으로서 산화제 및 연료가 동시에 소진되도록 하는 시스템을 이용하여 잔류량을 최소할 수 있다. 이러한 시스템을 도입하기 위해서는 액체 로켓엔진의 혼합비 제어 시스템이 동반되어야 한다.