• 한국항공우주학회지
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• 제40권5호
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• pp.439-445
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• 2012

천리안위성(COMS)은 발사체에 실려 비행하는 동안 발사체의 단이나 위성덮개가 분리될 때와 위성이 발사체로부터 분리될 때 충격 하중을 받는다. 그리고, 발사체에서 분리 후 태양전지판이 전개 전개될 때, 통신안테나가 전개될 때, 그리고 기상탑재체 라디에이터 덮개가 전개될 때 충격하중을 받게 된다. 이들 충격하중에 대한 위성의 안전 여부를 지상에서 검증하기 위하여 충격 시험이 수행되었다. 본 논문에서는 천리안위성 개발 과정 중에 수행된 충격시험과 시험분석 과정을 소개하고, 해양탑재체(해양관측카메라)의 예를 이용하여 시험 결과에 대한 분석 방법을 소개하였다. 아리안-5 발사체의 경우 위성분리를 위한 조임띠 해제 충격이 위성덮개나 단분리 충격보다 낮다. 본 논문에서는 위성분리 충격시험 결과를 이용하여 발사체로부터 위성이 받는 최대 충격을 고려하기 위한 외삽법 또한 소개되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권9호
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• pp.27-33
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• 2005

전산유동해석을 이용하여 발사체 공력특성을 예측함에 있어서 발사체 기저부 영역 모델링에 따라 그 결과가 어떻게 달라지는가에 대하여 알아보았다. 기저부 영역 모델링 특성을 보기 위해 발사체 주변을 네 개의 영역으로 구분하고 이를 네 가지로 서로 조합하여 받음각 $6^{\circ}$에 대해 마하수를 0.4부터 2.86까지 변화시켜 가며 공력 계수를 산출하였다. 먼저 발사체 기저부 영역이 계산결과에 미치는 영향을 살펴보았을 때, 아음속 및 천음속 영역 해석 시, 기저부 영역 모델링이 반드시 필요함을 확인했다. 다음으로 풍동시험에 사용한 스팅의 영향을 살펴보았을 때, 스팅 형상을 고려하여 계산/보정한 결과가 전반적으로 풍동시험에 가장 근접했다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.175-178
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• 2011

본 논문에서는 자세제어용 추력기에 사용되는 단일액체추진제의 성능특성 및 활용현황을 조사한다. 과산화수소는 단일추진제로서 1960년대 중반까지 활발히 사용되었으나, 비추력 성능과 저장성이 탁월한 하이드라진으로 급속히 대체되었다. 하이드라진은 양호한 성능특성을 배경으로 인공위성, 행성간 탐사선, 우주발사체 등의 단일추진제로서 가장 많이 사용되고 있다.

• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.151-157
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• 2010

나로우주센터에서 운용하는 추적레이더는 위성발사체 (KSLV-1)의 비행궤도를 추적하여 위성발사체의 위치정보를 발사통제센터로 전송하는 추적시스템이다. 추적레이더가 획득한 위성발사체의 실시간 위치정보는 발사임무의 정상적인 수행 및 비행안전통제를 위해 중요한 자료이므로 위치정보의 정확도가 절실히 요구된다. 본 논문에서는 추적레이더가 획득한 측정값의 정확성을 판단하는 하나의 기준이 되는 잡음에 의한 오차 규격을 이론적으로 분석하고, 실제 획득한 측정값들이 이론적인 잡음에 의한 오차 규격을 만족하는 지 검증하였다. 이 분석에서 사용된 측정값들은 나로우주센터에서 수차례 수행하였던 모의비행시험에서 얻은 결과물을 이용하여 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권2호
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• pp.156-165
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• 2009

우주발사체는 군용 미사일이나 과학로켓에 비해 크기가 크고 비행거리가 멀어 고장상황 발생 시 매우 위험하다. 따라서 비행시험 시 사고의 위험을 최소화시키기 위해 비행안전시스템의 운용이 필수적으로 요구된다. 이 때, 비행안전시스템에 적용되는 추적 필터는 일반적인 필터와는 달리 필터의 정확성보다는 안정성이 우선 시 된다. 본 논문에서는 전 비행 구간에 걸쳐 안정적으로 비행 정보를 획득하기 위해서 다중센서를 이용하여 융합필터를 구성하였다. 추정된 위치 및 순간낙하점 오차를 분석하여 구현된 융합필터의 성능을 분석하였다. 또한 각 센서에 연결된 부필터에 고장검출 알고리듬을 적용함으로써 비정상 상태일 경우 융합에서 제외하여 전체 필터의 신뢰성을 유지하게 됨을 검증하였다.

• 항공우주기술
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• 제11권1호
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• pp.135-144
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• 2012

지난 2009년과 2010년 2회 비행시험을 수행한 나로호는 나로우주센터에서 발사준비 및 발사작업이 진행되었다. 발사관제시스템은 우주센터의 발사패드에 총조립된 상태로 장착된 발사체에 대한 발사작업을 위하여 발사체, 발사대, 추진지상공급계 등 외부시스템에 대한 명령을 전달하고 데이터를 실시간 모니터링하여 발사준비 프로세스를 총괄 운용한다. 발사관제시스템의 서브시스템인 상단 발사관제시스템은 나로호 상단에 대한 지상 발사작업을 제어 및 감시할 수 있도록 개발되었으며 나로호 비행시험을 통해 발사준비 프로세스 자동 및 수동처리, RCS 충전, 상단 온도환경상태 감시 등의 요구 기능들이 모두 설계 기준에 부합하는 것으로 확인되었다. 본 논문에서는 상단 발사관제시스템의 핵심 기술과 특성을 기술하며 발사운용 결과를 분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권6호
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• pp.576-584
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• 2011

성공적인 발사체 개발을 위해서는 개발비용을 정확하게 추정하는 것도 중요하지만 연차별 예산 배분을 적절히 계획하는 것도 중요하다. 본 논문에서는 통계적 기법을 이용하여 개발기간 중 연차별 예산 배분에 대하여 분석하였다. 연차별 비용 모델링을 위해서 통계적 모델의 분석을 통해 적합성을 판단하여 베타분포모델을 선택하였고, 프로젝트의 설계와 기술의 성숙도로 추정이 가능한 모델을 개발하였다. 연차별 비용 모델의 타당성을 검증하기 위하여 우주왕복선 주 엔진(Space Shuttle Main Engine)의 실제 개발비용 분포와 본 모델을 통한 개발비용 분포의 비교 연구를 통해 적합성을 확인하였다. 또한, 본 논문의 개발 비용 모델을 한국형발사체 개발에 적용하여 연차별 소요 비용을 추정하였다. 본 논문에서 제시하는 연차별 분포 모델은 발사체뿐만 아니라 다른 대형복합시스템의 개발에도 활용이 가능할 것으로 예상된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권4호
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• pp.364-374
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• 2012

본 연구에서는 발사체의 개념설계 단계 동안 성능 변수뿐만 아니라 신뢰성에 따른 개발비용 추정방안을 분석하고자 하였다. 과거에는 발사체의 개발비용을 예측하기 위해서 주로 발사체의 성능과 건조 질량 등을 독립변수로 하는 추정 방법이 많이 이용되었다. 이러한 접근 방법은 비교적 근사하였지만 신뢰성 수준에 따른 비용 변화를 반영할 수 없기 때문에 원하는 신뢰성을 가진 발사체의 개발비용을 근접하게 예측하기는 쉽지 않았다. 본 논문에서는 이러한 비용추정 방법의 한계를 개선하기 위해 성능과 질량을 기반으로 한 비용 모델인 TRANSCOST에 신뢰성 개념을 도입하여 발사체 비용을 추정할 수 있는 방법론을 제시하였다. 이를 기반으로 신뢰성에 따른 한국형발사체(KSLV- II)의 개발비용을 추정했다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권3호
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• pp.314-327
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• 2009

외나로도의 기상발사기준은 발사체의 발사의 성공을 좌우할 수 있는 중요한 요소이다. 발사의 실패는 특히 발사대를 이탈하는 때로부터의 초기시간대에 거의 집중되어 있기 때문에 이 시기의 기상조건이 매우 중요하다. 과거 발사 운용과정에서 발사기상기준은 예측자료와 기본 바람자료만을 국한해서 사용하였지만, 발사체는 수직비행을 하므로 국지적인 낙뢰의 유발을 일으킬 수 있어 낙뢰자료가 필수적이며, 로켓의 자세제어와 안정성을 위해 바람의 바람 전단(Shear), 그 외에 낙뢰, 온도, 시정의 연직 분포가 중요하게 된다. 현재 외나로도에서는 이러한 기상자료가 구축되는 초기단계이지만, 외나로도 주변 지역 기상자료를 이용하여 우주센터 주변의 발사기상기준을 수립하였다. 이러한 기상기준은 향후 외나로도 지역의 관측 자료 수집을 통한 지속적인 보완이 필요하다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권1호
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• pp.41-52
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• 2021

발사체가 대기 중에서 상승 비행 시 공기역학적 현상에 기인한 음향하중을 받는데 천음속 영역에서 그 영향이 커진다. 본 연구에서는 천음속 조건에서 해머헤드 발사체 외부에 작용하는 음향하중을 ��-ω SST 난류모델 기반 IDDES 법으로 해석하여 시간 평균 압력계수, 표면 압력섭동, 압력섭동 파워 스펙트럼을 분석하고 가용한 풍동실험 데이터와 비교하였다. IDDES 결과의 격자 의존성을 검토하였으며, 난류 스케일 분해가 가능한 적절한 계산격자를 사용한 경우 천음속 헤머헤드 발사체의 특징적인 유동 현상인 페어링 어깨에서의 유동 박리와 박리 유동의 후방 동체 재 부착, 보트 테일 후방에서의 높은 압력섭동을 공학적으로 유의미한 정확도로 예측 가능함을 확인하였다.