Design for Minimization of Onboard Propellant Residual in KSLV-II

The error of onboard propellants mass which is mostly occupied in total mass of launch vehicle and The error of residual affect the performance of launch vehicle seriously. In other words, the errors directly cause the error of total impulse. Therefore, optimization of performance of launch vehicle can be achieved by the minimization of the residual. For minimizing the residuals, the active control for completely depleting the propellants and the calculation method using probability for minimizing the residuals have been researched. In this paper, the added fuel was calculated for minimizing the residual and the minimized residual was predicted by the presented method.

KSLV-II 추진기관 탑재 추진제 잔류량 최소화 설계

발사체에서 추진제는 발사체 전체 중량의 대부분을 차지하는 것으로 추진제의 탑재량 오차 및 잔류량의 오차는 발사성능에 매우 큰 영향을 미치게 된다. 즉, 발사체의 총추력 오차를 발생시키게 된다. 그러므로 추진제 잔류량을 최소화하는 것이 발사체 성능을 최적화 하는 방법이다. 이에 대한 방법으로 지금까지 연구된 것은 발사체에 능동제어 개념을 도입해서 추진제를 완전 소진시키는 방법과 추진제 잔류량을 최소화하기 위해 확률적인 방법으로 연료의 추가탑재량을 계산하는 방법이 연구되어졌다. 본 연구에서는 한국형 발사체 개발에 본 개념을 적용하여 추진제 잔류량을 최소화하기 위해 탑재해야할 연료 추가탑재량과 그때 남는 추진제 잔류량을 예측해 보았다.