Design and Development of High Altitude Test Facility for Kick Motor

고공환경모사 시험설비 설계/개발

The 2nd stage Kick Motor under the national aerospace middle and long term plan operates over the height of 300Km. Rocket Motors, designed for operation in high altitude, need nozzles with large expansion ratio to improve thrust efficiency. Hence, to evaluate the performance of such rocket motors on the ground, similar low pressure with the operating condition has to be made for the ground test to prevent flow separation in the nozzle. This study is for the installation of the high altitude test facility and test result for Kick Motor.

국가 우주개발 중장기 계획에 따라 수행중인 한국형우주발사체(KSLV-1) 개발사업 중 2단에 사용할 Kick Motor(이하 KM)는 작동고도가 약 300km이므로 진공의 환경과 유사하다. 고고도에서 작동하는 로켓은 성능을 최대한 향상시키기 위해서 노즐의 팽창비를 상대적으로 크게 설계하며, 동일한 로켓으로 지상에서 연소시험 할 경우 노즐에서 박리가 발생하여 정확한 추력을 예측할 수가 없다. 본 논문에서는 고고도에서 KM 추력성능을 입증하기 위하여 수행한 시험설비의 설계/구축과정과 그 결과를 다루고 있다.