Browse > Article
http://dx.doi.org/10.5139/JKSAS.2007.35.9.805

Modular Program for Conceptual Design of Liquid Rocket Engine System, Part I : Essential Components Design  

Yang, Hee-Sung (연세대학교 기계공학부 대학원)
Park, Byung-Hoon (연세대학교 기계공학부 대학원)
Yoon, Woong-Sup (연세대학교 기계공학부)
Publication Information
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences / v.35, no.9, 2007 , pp. 805-815 More about this Journal
Abstract
In order to build a conceptual design program for a liquid rocket engine system, performance based sub-programs for each core component of the engine system were made. Parts included were the combustion chamber, supersonic nozzle, centrifugal pump, and impulsive turbine. Simple mathematical models based on classical thermodynamic and inviscid theories were adopted with proper tuning by empirical data. In Part I, aiming to validate each sub-program, we examined the results of each program qualitatively, and parametrically investigated the sensitivity due to the change in design parameters.
Keywords
Liquid Rocket Engine; Conceptual Design; Thrust Chamber; Centrifugal Pump; Impulse Turbine; Regenerative Cooling;
Citations & Related Records
연도 인용수 순위
  • Reference
1 NASA SP-8110, 'Liquid Rocket Engine Turbines,' Jan, 1974
2 최강호, 김진환, 양수석, 이대성, '액체로켓용 터빈시스템 설계', 항공우주기술, 제1권 제1호, KARI, 2002
3 현대정공, 터빈설게관련 러시아 파견팀 중간보고서, 2000.7
4 PA Masters, ES. Armstrong and H.G. Price, 'High-pressure calorimeter chamber tests for liquid oxygen / kerosene (LOX/RP-1) rocket combustion', NASA technical paper, 1988
5 S. C. Fisher, M. Popp and R. J. Quentmeyer, 'Thrust chamber cooling and heat transfer', Proceedings of the second international symposium on liquid rocket propulsion, Paper No. 16, 1995
6 Dieter K. Huzel, David H. Huang, 'Modern Engineering for Design of Liquid Propellant Rocket Engines', AIAA, 1992
7 Maurice J. Zucrow and Joe D. Hoffman, 'Gas Dynamics,' John Wiley and Sons, 1976
8 M. V. Dobrovol'skiy, 'Liquid Fuel Rocket Engines Design Fundamentals', FTD- MT-24-135- 69, Vol l, Vol II, 1994
9 윤용섭, 김영수 역, '로켓공학', 경문사, 2004
10 윤웅섭 외, 소형위성발사체 (KSLV-1) 개발사업, '액체로켓 엔진시스템 개념설계 및 모듈화 프로그램 최종보고서', 과학기술부, 3,2006
11 주대성, 김원호, 양희성, 박병훈, 윤웅섭, '엑체로켓 발사체 체계 모듈화를 위한 엔진 개념설계,' 제4회 우주발사체기술 심포지엄, 2003
12 김원호, 양희성, 박병훈, 주대성, 윤웅섭, '급가속 액체추진 미사일의 성능설계', 한국군사과학기술학회, 2003
13 Rao, G.V.R., 'Exhaust Nozzle Contour for Optimum Thrust', Jet Propulsion, Vol. 28, No. 6, pp. 377-382, June, 1958   DOI
14 Sauer, R., 'General Characteristics of the Flow through Nozzles at near Critical Speeds', NACA TM-1147, 1975
15 박병훈, 고현, 윤웅섭, '액체 로켓 노즐의 성능 설계', 제5회 우주발사체기술 심포지움, 5, 2004
16 조원국, 설우석, '재생냉각 연소실 설계 프로그램 개발', 한국항공우주학회지, 제32권 3호, 2004
17 한풍규, 남궁혁준, 조원국, '케로신을 연구하는10톤급 액체로켓엔진의 냉각기구에 관한 연구', 한국항공우주학회지, 제31권 10호,2003
18 A. F. Mills, 'Basic Heat and Mass Transfer', Prentice-Hall, 1999
19 McBride, B.J. and Gordon, S., 'Computer Program for Calculation of Complex Chemical Equilibrium Compositions and Applications', NASA Reference Publication 1311, 1994
20 조원국, 성우석, '재생냉각 연소실의 냉각 성능 해석', 한국항공우주학회지, 32권 4호, 2004
21 권양구, '원심펌프 설계를 위한 소프트웨어 개발', 성균관대학교, 석사논문, 1990
22 조강래 역, 'PC를 이용한 펌프설계의 기초', 대영사,2002
23 박한영 외, '펌프 핸드북', 동명사, 2002
24 서용권, 예용택, 주원구 역, '터보 유체 기계', 경문사,2000