Abstract
Korean Space Launch Vehicle (KSLV-II) Propellant Supply System charges liquid oxygen and kerosene to each propellant tank for the stages. To charge the launch vehicle propellant tank safety, the propellant charge flow rates and scenarios should be defined. First, the Propellant Supply System was modeled with 1D flow analysis program. The control valve capacity and orifice size were calculated by performing the 1D steady state simulation. Second, the 1D transient simulation was performed by using the steady state simulation results. As propellants were being charged at the each tank, the increased tank liquid level decreases the charge flow rate. Consequently, the proposed supply system satisfies the required design charging conditions.
한국형 발사체(KSLV-II) 추진제 공급시스템은 각 단에 위치한 추진제 탱크에 산화제와 케로신을 공급해주는 시스템이다. 발사체의 추진제 탱크를 안정적으로 충전하기 위해, 충전시나리오와 충전유량을 결정하였다. 다음으로 1D 유동 해석프로그램을 이용하여 추진제 공급시스템을 모델링 하였다. 1D steady state 해석을 통하여 각 시스템에서의 충전모드에 따른 밸브용량과 orifice 사이즈를 계산하였다. Steady state 결과를 이용하여 1D transient 해석을 수행하였다. 해석 결과 추진제가 각 추진제 탱크로 충전됨에 따라 탱크의 수두가 상승하여 충전유량이 감소하는 것으로 나타났다. 최종적으로 해석을 통해 제안된 충전시스템 모델이 요구되는 충전설계조건을 만족하는 것을 확인하였다.
