• 제목/요약/키워드: 열가소성 추진제

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고에너지 열가소성 추진제 제조 및 특성연구(I) (Study on the Formulation of an Energetic Thermoplastic Propellant(I))

  • 정재윤;송종권;김윤곤;이병길
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.71-78
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    • 2019
  • 본 연구에서는 열가소성 추진제의 성능을 보완하기 위해 GAP(Glycidyl Azide Polymer)이 45% 함유된 고에너지 열가소성 바인더와 고에너지가소제(DEGDN), 니트라민계 산화제(RDX)를 사용하였고 기존 열가소성 추진제보다 약 7% 더 높은 성능을 가진 열가소성 추진제 제조 내용과 이의 특성에 대해 기술하였다. 개발된 고에너지 열가소성(ETPE) 추진제는 기존 열가소성 추진제와 유사한 기계적 물성을 나타내었으며 연소속도는 더 느리고 압력지수는 더 높게 나타났다.

열가소성 고체추진제 개발 현황 (Overview on Development for Thermoplastic Solid Propellants)

  • 조준현;허진욱;김덕현;이형진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.495-497
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    • 2017
  • 열가소성 탄성중합체 바인더를 사용한 열가소성 추진제는 열경화성 추진제와 비교하여 중간 정도의 성능과 기계적 특성을 나타내지만 원재료 비용이 저렴하고, 제조 공정이 단순하며, 취급 공정이 안정적인 장점으로 인해 다양한 분야에서 폭 넓게 사용될 것이라 예측된다. 다양한 분야에서 열가소성 고체 추진제의 활용을 위해 주 원재료인 산화제, 금속연료 및 첨가제의 함량에 따른 특성 변화를 연구하여 향후 예상되는 열가소성 추진제의 수요에 대응하고자 한다.

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열가소성 추진제의 특성 및 발전 전망 (The Characteristics and its Development Trends of Thermoplastic Propellants)

  • 김경무;김인철
    • 한국추진공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.47-57
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    • 2011
  • 모든 고체로켓 추진제들은 화학적 상태에 따라 균질(복기)과 비균질(혼합형)의 2가지 기본 종류로 나뉜다. 오늘날 혼합형 추진제는 가스발생기와 소형 로켓으로부터 우주개발을 위한 거대 발사체까지 동력원으로써 광범위하게 사용된다. 과거에 혼합형 로켓 추진제의 개발은 주로 열경화성 폴리머에 국한되었다. 그러나 열경화성 혼합형 추진제는 로켓 체계조건에 부합하기 위해 조성과 제조공정에 있어 복잡성을 갖는다. 열경화성 추진제와 대조해서, 개량된 PVC 및 TPE 계열 열가소성 추진제는 중간 정도의 성능과 기계적 성질을 갖지만 제조공정에서의 손실, 원재료의 저가와 취급 공정의 안정성을 갖는다. 이런 장점으로 인해 향후, 열가소성 추진제가 여타 추진제보다 폭넓게 사용될 것이라 예측된다.

고에너지 열가소성 추진제 제조 및 특성연구(II) (Study on the Formulation of an Energetic Thermoplastic Propellant and its Properties(II))

  • 김한철;박의용;정재윤;김윤곤;최성한;강태운;오경원
    • 한국추진공학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.41-46
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    • 2020
  • 본 연구에서는 당 논문과 동일한 제목 하에 이루어진 연구결과에 이어서 최신 개발 고에너지 열가소성(ETPE)추진제의 시차 주사 열량(DSC) 및 열중량 분석(TGA)법으로 열분석을 진행하여 고에너지 열가소성 추진제의 특징을 확인하였으며, 추진제 둔감성을 확인하기 위해 추진제 둔감 정도 확인 시험인 LSGT, 파쇄성 시험을 진행하였다. 추진제 원료로는 GAP(Glycidyl Azide Polymer)이 45% 함유된 고에너지 열가소성(ETPE) 바인더와 고에너지 가소제(DEGDN), 산화제로는 AP(Ammonium Perchlorate)와 RDX(research development explosive, cyclotrimethylenetrinitramine)를 사용하였다. 위와 같은 분석을 통해, 개발된 ETPE 추진제가 일반적인 RDX/AP 추진제와 유사한 열적 거동을 갖는 것을 확인 하였다.

금속선이 삽입된 열가소성 추진제의 연소 특성 고찰 (Study on Combustion Characteristics of Thermoplastic Solid Propellants Embedded with Metal Wires)

  • 이선영;오종윤;이현섭;길태옥;김민호
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.21-27
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    • 2022
  • 본 논문에서는 금속선이 삽입된 열가소성 고체 추진제의 연소특성을 모터의 지상연소시험을 수행하여 분석하였다. 추진제 그레인은 연소면적 증가를 위한 금속선으로 알루미늄과 구리로 적용하여 열가소성 추진제로 제작하였으며, 더 나은 점화를 위하여 Cone형상으로 설계하였다. 이들 금속들은 열확산 계수 성질에 따른 연소속도 향상효과를 확인하기 위하여 사용되었다. 내탄도 분석과 지상연소시험은 각 금속선에 따른 연소속도 효과를 조사하기 위하여 수행되었고, 잘 제작된 추진제 그레인으로 각 금속선들의 열확산 계수의 차이에 따른 추진제의 연소속도 결과들을 얻었다.

PEBAX/AP 열가소성 고체추진제의 연소 억제 방안 연구 (Study of the Inhibition on the Combustion of PEBAX/AP Thermoplastic Propellant)

  • 이형진;정해영;조준현;이영근;이호진
    • 한국추진공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.18-26
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    • 2013
  • AP 기반의 혼합형 열가소성 고체 추진제의 연소 억제 방안과 그 효과를 제시하였다. 입자 사이즈가 다른 AP를 적용한 효과와 0.5%~2.0%의 LiF가 미치는 영향을 분석하기 위해 PEBAX/AP 열가소성 고체 추진제에 대한 지상연소 시험을 통해 연소속도 및 압력 지수를 산출한 후 비교 분석하였다. 분석결과, 큰 AP 입자 사이즈를 적용하는 것과 2.0% 이내의 LiF 첨가는 연소속도를 감소시키는 효과를 보였으며 본 논문에서는 이에 대한 각각의 영향을 정량적으로 제시하였다.

고체 추진기관 선진국 기술 동향에 관한 연구 (A Study on the Advanced Technology of Solid Rocket Propulsion)

  • 김형원;박종승
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.221-224
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    • 2010
  • 최근에 인공위성을 궤도에 올리는데 막대한 비용이 들어가므로, 소형이면서 좀 더 신뢰도가 높은 인공위성이 요구되어 왔다. 추진제의 새로운 바인더(HTPB, GAP)와 산화재(CL20, ADN)의 발명은 로켓의 추력을 다양하게 하는데 많은 기여를 했다. 제조 공정을 획기적으로 변화시키는 낮은 온도에서 녹는 열가소성 추진제는 비용을 상당히 절감시켰다. 인공위성을 궤도에 정확하게 안착시키는데 어려움이 있었던 고체 연료 로켓은 액체추진제를 사용하는 PBS를 상단에 추가 설치함으로 정확도를 증진시켰다. 이 논문에서 또한 선진화된 노즐재료와 연소관에 대해서도 방향을 제시한다.

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초소형 고체 로켓 모터의 설계 (Design for a Subminiature Solid Rocket Motor)

  • 이선영;이현섭;양희성;길태옥;김동욱;방제훈;최성호;이용선
    • 한국추진공학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.45-52
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    • 2020
  • 초소형 스마트탄의 개발을 위해 초소형 추진기관을 설계하고 그레인은 내부 형상의 제작 용이성을 고려하여 열가소성 추진제로 제작하였다. 추진기관의 성능분석을 위해 지상연소시험과 내탄도 해석이 수행되었다. 그리고 사수와 추진기관 간 안전거리 설계에 대한 기초자료를 획득하기 위하여 수치해석을 수행하였으며, 배기가스의 온도분포는 수치해석과 IR 카메라의 측정결과를 비교하여 분석되었다.