• 항공우주기술
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• 제4권2호
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• pp.199-202
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• 2005

KSLV-I 노즈페어링 분리장치 검증 모델인 1:2 축소형 노즈페어링의 분리운동 해석을 수행하였다. 해석과 시험을 비교하여 페어링 분리운동 해석 방법을 검증하고 분리운동 특성을 분석하였다. 시험결과 약 5%의 해석오차를 확인할 수 있었다.

• Composites Research
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• 제17권3호
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• pp.15-22
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• 2004

위성 발사체의 추진 기관에 의한 음향 하중은 이륙 시 작용하는 주요한 동적 하중 중 하나로서, 이에 의한 위성이나 탑재물의 파손이 보고되고 있다. 위성이나 탑재물에 작용하는 음향 하중의 강토를 저감하기 위해서는 노즈 페어링의 구조 설계 시 차음 성능을 고려한 설계가 필요하다. 특히 복합재 구조의 경우 금속재 구조에 비해 비강성이 커서 음향 하중의 차음 측면에서는 불리하다. 본 논문에서는 위성 발사체의 노즈 페어링용 복합재 평판의 차음 특성을 살펴보았다. 노즈 페어링 구조로 사용 가능한 4종의 복합재 구조에 대하여 무한판 이론 및 통계적 에너지 해석법(SEA)을 이용하여 차음 성능을 평가하였다. 해석 결과를 토대로 두 종류의 복합재 평판을 제작하여 이에 대한 차음 성능을 측정하고 예측치와 비교를 수행하였다. 이를 바탕으로 무게 대비 차음 성능이 우수한 노즈 페어링용 복합재 구조를 선정할 수 있었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2534-2539
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• 2007

Launch vehicles are exposed to aerodynamic heating conditions while flying at high Mach numbers in the atmosphere. In this study aerodynamic heating test for fairing nose-cone was done using ATSF(Aerodynamic Thermal Simulation Facility) and Engineering Model for fairing. ATSF is a facility that can simulate given temperature profile using about 4,000 halogen heaters on fairing model. Aerodynamic heating profile is got from result of thermal analysis using MINIVER, Thermal Desktop and SINDA/FLUINT. After aerodynamic heat test, it is found that initial temperature of fairing inner surface and thickness of BMS has important effects on temperature of fairing inner surface. Also it is confirmed that maximum temperature of fairing nose-cone inner surface during flight is lower than allowable temperature limit. Later, thermal correlation between thermal analysis and experimental results will be done using aerodynamic heating test result

• 한국항공우주학회지
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• 제45권5호
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• pp.367-375
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• 2017

본 연구에서는 초음속 영역에서의 해머헤드형 노즈 페어링을 포함하고 있는 발사체 선두부에 대한 RANS 전산해석을 수행하였다. 층류, 완전 난류, 천이 모델을 이용한 2차원 축대칭 해석을 수행하여 실험 결과와 비교하였다. 레이놀즈수의 변화에 따라서 다른 유동현상이 나타남을 확인하였다. 높은 레이놀즈수에서는 경계층이 난류가 되어 발사체 표면에서 박리가 되지 않는다. 낮은 레이놀즈수 조건에서는 해머헤드형 노즈 페어링의 팽창-압축 모서리에서 경계층의 박리와 재부착으로 층류 박리 거품이 만들어진다. 받음각이 있는 3차원 계산에서 층류 박리 거품으로 발생되는 와류 구조를 확인할 수 있었다. 레이놀즈수에 따른 박리 거품을 예측하기 위해서 난류 천이를 고려해야 함을 확인할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.250-253
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• 2005

This paper is investigates the separation shock of payload fairing. Separation test of subscale PLF using half separation device and half PLA is performed. Resulting shock loads at equipment bay and fairing joint are measured. Pyroshock estimation is performed using AUTOSEA Pyroshock Module. Input data to analysis model is obtained from the separation test results of subscale PLF. And model of AUTOSEA is updated comparing results between tests and analysis.. This enables us to validate the AUTOSEA model. Tuned model of subscale PLF and separation device is used to update full scale model, and the shock analysis result of full scale model is estimated in this paper. This paper also discusses the results regarding the difficulty of structural modeling and its numerical implementation in AutoSEA2 Software.

• 항공우주기술
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• 제4권1호
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• pp.150-161
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• 2005

발사체의 노즈 페어링 벤트 홀 크기 결정 기법의 정확도를 검증하기 위한 시험을 수행하였다. 한국항공우주연구원 우주비행시험그룹이 보유한 열진공 챔버(Bake-Out Chamber)를 이용하여 챔버 내부 압력을 대기압에서 진공으로 떨어뜨렸으며, 그 속에 다양한 벤트홀이 설치된 모델을 넣고 모델 내외부의 압력 및 온도 변화를 측정하였다. 시험 과정에서 나타난 시험 설비 및 측정 장비의 특성을 검토하고 이들이 얻어진 시험 데이터의 정확도 및 신뢰도에 미치는 영향을 분석하였다. 설비 및 측정 장비의 한계 내에서 최대한의 정확도를 얻을 수 있도록 데이터를 처리하였으며, 이렇게 얻어진 시험 결과로부터 벤트 홀 면적 및 배치에 따르는 영향을 분석하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.717-720
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• 2005

Acoustic loads generated by a rocket propulsion system cause severe random vibrations on payloads. In developing a new launch vehicle, a random vibration level must be specified before the detailed design of payloads or electronic equipments. This paper deals with prediction procedures of a random vibration level on payload section of KSLV-I. The prediction is based on statistical energy analysis. In order to verify the prediction methodology, test and analysis on a sub-scale payload section are performed. The predicted results subject to very high level of acoustic loads show a good agreement with the test results performed in the high intensity acoustic chamber. The predicted random vibration level on payload section of KSLV-I is also presented in this paper.

• 항공우주산업기술동향
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• 제7권2호
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• pp.3-11
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• 2009

올해 8월 25일, 한국은 최초의 소형위성탑재 발사체인 KSLV-1(나로호)를 발사했다. 발사체의 1단과 2단이 각각 정상적으로 작동했다는 점에서 발사 자체는 성공적이었으나, 위성은 노즈 페어링 분리 실패로 인해 궤도 진입에 실패했다. 물론, 인류의 우주개발 역사에서 보듯이, 발사국이 된다는 것은 어려운 과업임에 틀림없다. 이를 성공하기 위해서 많은 기술적 난제들이 해결되어야 하며 이를 위해 연구원 및 기술자들이 발사체를 발사할 수 있는 기술적인 능력을 확보하기 위해 노력하고 있는 것이다. 하지만, 발사국이 되기 위 해서는 기술력만 확보해서 되지는 않으며, 국제사회에서 통용되는 법규범에 대한 이해가 같이 되어야 한다. 특히 발사시 만약의 경우 국경을 넘어서는 피해가 발생할 수도 있다는 점에서, 또한 발사체기술이 전략기술 에 해당된다는 점에서 국제법규범에서 자유로울 수 없는 것이다. 본 논문에서는 발사체를 개발, 운용하는 발사국의 국제법적 지위를 검토하고, 발사체 개발에 따라 고려해야 하는 국제법체제를 정리하고자 한다.

• 항공우주기술
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• 제3권1호
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• pp.155-169
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• 2004

발사체나 재돌입 비행체는 대기 중을 높은 Mach 수로 비행함으로써 그 표면이 공력가열 현상에 의한 초고온 환경에 노출되게 된다. 이러한 공력가열로부터 발사체 자체나 탑재체를 보호하기 위해서는 물체 표면에 가해지는 열적 부하(Thermal Load)를 정확히 예측하고 필요한 곳에는 적절한 단열 처리를 해 주어야만 한다. 그러나 탑재체의 중량을 최대한 늘리기 위해서는 지나친 단열재의 추가를 막을 수 있도록 엄밀한 열 해석 및 시험이 수행 되어야 할 것이며, 최종적으로 공력가열 시험에 의해서 필요한 단열재의 양이 결정된다. 본 연구에서는 KSR(Korea Sounding Rocket) 시리즈의 개발을 위해 사용되어 왔던 공력가열 시험설비(ATSF, Aerodynamic Thermal Simulation Facility)를 KSLV 시리즈의 개발에 적합하도록 사양 향상(Upgrade) 시키기 위한 설계를 위해 고려해야할 사항이 무엇인지 살펴보았다. 먼저 설비의 필요성 및 그 한계에 대하여 고찰하였으며, KSLV 개발을 위해서는 어떤 기능을 갖추어야 할지를 고려하였다. 마지막으로 필요한 장비의 사양을 대략적으로 제안하였으며, 이는 앞으로 수행될 상세 설계 및 제작/설치의 밑바탕이 될 것이다.