• 항공우주기술
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• 제1권2호
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• pp.91-104
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• 2002

우주 발사체 및 과학관측로켓에 유발되는 음향 하중의 주 원인은 추진기관의 제트 소음에 의한 것이다. 따라서 성공적인 임무 수행을 위한 음향 하중의 저감을 위해서는 반드시 추진 기관의 제트 소음(초음속)의 특성을 파악하는 것이 필요하다. 이를 위해 먼저 제트 유동에 의한 음향 하중의 발생 메카니즘을 살펴보았다. 그리고, 음향 하중에 영향을 주는 인자를 도출하고, 도출된 인자에 따른 음향 하중의 특성 변화를 살펴보았다. 3단형 과학 관측 로켓(KSR-III)의 음향 하중의 시공간적인 특성을 엔진 연소 시험시 측정된 소음 신호를 이용하여 분석하였다. KSR-III의 음향 하중의 최대값은 250 Hz, 500 Hz의 옥타브 밴드에 집중되어 있으며, 공간적으로 랜덤함을 알 수 있었다. 또한 추후 음향 하중의 특성 파악을 위한 자체적인 연구 방향을 제안하였다.

• 항공우주기술
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• 제9권1호
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• pp.125-132
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• 2010

추진제가 배출되는 동안 추진제탱크를 적정 압력으로 유지하기 위해 필요한 가압가스의 질유량 및 총소모량을 파악하는 것은 가압제어시스템의 설계 및 가압제 저장탱크의 무게를 산출하는데 있어 매우 중요하다. 특히 극저온 추진제탱크의 경우 얼리지 내부의 가압가스는 외부와의 열전달에 의해 비체적이 감소하므로 더욱 많은 추진제탱크의 압력을 유지하기 위해 더 많은 가압가스를 필요로 한다. 이에 추진제탱크 얼리지 해석을 위한 기본모델을 만들어 얼리지 내부와 탱크벽면의 온도분포, 가압가스 소모량, 얼리지 내부에서 유입된 가압가스의 에너지 분포를 예측하였다. 현재 시험을 통한 프로그램의 수정보완이 진행되었으나, 본 자료에서는 기본적인 해석모델의 설명에 중점을 두었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권5호
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• pp.87-92
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• 2003

일반적으로 연소과정에서 발생한 고온고압의 연소가스로 인하여 액체추진기관의 연소실 및 노즐 벽면 그리고 추진기관 후방부위에 대류열전달과 복사열전달이 발생하는 것으로 알려져 있으며, 액체추진기관에서 발생하는 복사열전달 현상은 재생냉각장치의 열입력랑 예측 및 발사체의 추진기관 후방부위에 탑재되는 전자장비 및 구조물의 열적 환경을 분석하는데 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 노즐 후방부위에서 발생하는 복사열전달량을 측정하고 연소압과 혼합비에 따른 영향을 파악하였다. 동알한 형상의 소형 액체추진기관에서 연소압(200, 300, 400 psi)과 혼합비(1.5, 2.0, 2.5)에 따른 복사열전달의 특성을 파악하기 위하여 각각 3가지 조건에 대하여 연소시험을 수행하여 복사열전달량을 측정하였다. 시험 결과로부터 연소가스에서 발생하는 복사열전달의 상대적인 크기 및 미치는 인자들을 파악할 수 있었다. 본 연구를 통하여 석영을 활용하여 복사하는 복사열전달의 크기 및 현상을 파악할 수 있었다. 또한, 연소실 및 노즐에서 발생하는 복사열전달 현상을 파악할 수 있었다

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.892-897
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• 2011

우주발사체 추진기관은 일반적으로 산화제와 연료를 연소실로 공급하여 추진력을 얻게 된다. 개발중에 있는 한국형 발사체(KSLV-II) 2단 엔진의 경우 산화제로는 액체산소(Liquid Oxygen)를 사용하고 연료로는 JET-A1이 사용될 예정이다. 터보펌프 공급방식인 2단 엔진의 주요 구성은 연소기와 터보펌프, 엔진공급시스템 등으로 구성되어 있다. 액체 추진 엔진 개발을 위해서는 서브시스템인 연소기 개발이 선행되어야 하고 설계 및 제작된 연소기의 성능 검증은 연소기 연소시험설비(CCTF)에서 수행된다. 우주센터에 구축 예정인 연소기 연소시험설비에 대한 상세설계가 수행되었으며, 본 설계 결과를 기준으로 AMESim을 사용하여 연료공급시스템에 대한 모델링을 수행하여 연료 공급특성을 해석하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제16권4호
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• pp.87-92
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• 2012

우주발사체 추진기관은 일반적으로 산화제와 연료를 연소실로 공급하여 추진력을 얻게 된다. 개발중에 있는 한국형 발사체(KSLV-II) 2단 엔진의 경우 산화제로는 액체산소(Liquid Oxygen)를 사용하고 연료로는 JET-A1이 사용될 예정이다. 터보펌프 공급방식인 2단 엔진의 주요 구성은 연소기와 터보펌프, 엔진공급시스템 등으로 구성되어 있다. 액체 추진 엔진 개발을 위해서는 서브시스템인 연소기 개발이 선행되어야 하고 설계 및 제작된 연소기의 성능 검증은 연소기 연소시험설비(CCTF)에서 수행된다. 우주센터에 구축 예정인 연소기 연소시험설비에 대한 상세설계가 수행되었으며, 본 설계 결과를 기준으로 AMESim을 사용하여 연료공급시스템에 대한 모델링을 수행하여 연료 공급특성을 해석하였다.

• 항공우주기술
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• 제11권1호
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• pp.78-83
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• 2012

발사체에서 요구되는 고추력을 생성하기 위해서는 고추력 엔진 1기 혹은 낮은 추력의 엔진 여러 기를 클러스터링하는 방법을 사용한다. 각각의 장단점이 있지만, 발사체를 구성하는 시점에서 가용한 엔진 혹은 개발 가능한 엔진을 사용하여 요구 추력을 생성하게 된다. 한국형발사체의 1단 추진기관 시스템에 요구되는 추력은 300톤급으로 단일 엔진 시스템으로 구성하기에는 현 수준에선 무리가 있다고 판단되어 75톤급 액체 엔진 4기를 클러스터링하여 구성한다. 본 자료에서는 한국형발사체의 1단 클러스터드 엔진 배치에 대한 개념에 대해 다룬다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권10호
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• pp.791-797
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• 2018

본 연구에서는, 충격파 터널을 이용하여 한국형발사체의 발사 후 마하수 6을 돌파하는 고도 65 km에서의 고공환경모사 연구를 수행하였다. 시험모델을 고정하는 지지대로 인한 유동교란 최소화를 위해 여러 다른 지지대 형상을 고려하였으며, 교란이 최소화된 지지대를 적용한 추력기 시험모델을 사용하여 단발-플룸의 추진기관을 포함한 고공환경모사 실험을 수행하였다. 가시화기법을 통한 추력기 시험을 통해 충격파 패턴뿐만 아니라 배기 플룸과 자유류 유동 간의 상호작용으로 발생하는 전반적인 유동 패턴을 실험적으로 확인하였다. 전산해석결과와 실험결과와의 비교를 통해 선단에서의 충격파 위치는 동일, 후단과 노즐부에서는 불필요 충격파로 인한 ${\pm}7%$의 오차 발생이 확인되었다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제8권
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• pp.231-248
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• 1996

이 논문(論文)은 한국(韓國)의 우주(宇宙) 산업(産業) 발달(發達)과 그 과정(過程)을 고찰(考察)하고 현재 진행 중인 통신위성(通信衛星)의 개발(開發)과 그 사업(事業)을 뒷받침해 주는 국가(國家)의 정책(政策)을 살펴보고 있다. KOREASAT라고 명명(命名)된 통신위성(通信衛星) 개발(開發)에 현재 여러 기관이 관계(關係)하고 있으나 그 중 KARI(한국항공우주연구소(韓國航空宇宙硏究所)), ETRI(전자통신연구소(電子通信硏究所)), SERI(시스템공학연구소(硏究所)), KAIST(한국과학기술연구소(韓國科學技術硏究所)) 등이 중추적인 연구(硏究)를 하고 있다. 특히 이 논문(論文)에서는 아래와 같은 문제(問題)를 다루고 있다 첫째, 최근(最近) 한국우주개발(韓國宇宙開發) 상황(狀況) 둘째, 장기(長期) 우주개발(宇宙開發) 계획(計劃) 셋째, 현재(現在) 우주개발(宇宙開發) 상황(狀況)과 미래(未來) 우주개발(宇宙開發)에 관련한 정책(政策)적 문제(問題) 넷째, 한국(韓國) 우주개발(宇宙開發)과 정책(政策) 방향(方向)에 대한 의견(意見) 최근의 한국우주개발(韓國宇宙開發) 상황(狀況)은 크게 한국(韓國)의 통신위성(通信衛星) 사업(事業)인 Koreasat program과 다목적 위성사업(衛星事業)인 KOMSAT로 나타나는데 한국(韓國)의 최초 상업용(商業用) 위성(衛星)인 Koreasat는 1호가 1995년도에 발사(發射)되었으나 정상궤도(正常軌道) 진입(進入)에 문제(問題)가 발생하여 발사업체(發射業體)로부터 보상문제(補償問題)가 제기(提起)되기도 하였으나 2호는 성공리에 발사(發射)되었다. 미국항공우주회사(美國航空宇宙會社)와 공동(共同)으로 개발(開發)중인 새로운 과학위성(科學衛星)인 KOMSAT는 한국우주과학기술(韓國宇宙科學技術)을 한단계 더 발전(發展)시킬 수 있을 것이고 1999년도에 발사(發射) 계획(計劃)이다. 한국항공우주연구소(韓國航空宇宙硏究所) 중심(中心)의 장기(長期) 우주개발(宇宙開發) 계획(計劃)에서 제시(提示)하는 4가지 우주개발(宇宙開發)의 기본목표(基本目標)는 첫째, 우주산업응용산업(宇宙産業應用産業)의 상호협조개발(相互協助開發)에 의한 우주산업(宇宙産業) 육성(育成) 둘째, 한국(韓國)의 현재 우주산업상황(宇宙産業狀況)에 알맞은 특정분야(特定分野)를 선정(選定)하고 이 분야(分野)에서 최단기에 세계(世界) 최고의 기술수준을 성취(成就)하도록 집중(集中) 셋째, 외국과 긴밀한 협조(協助)로 선진기술(先進技術)의 습득(習得) 넷째, 체계적이고 통합(統合)된 장기우주산업발전(長期宇宙産業發展) 계획(計劃) 성립(成立) 등이다. 이러한 계획(計劃)에 주요 사안(事案)으로는 2015년까지 19기의 인공위성(人工衛星) 보유(保有)를 위한 제작계획(製作計劃)과 2010년까지 발사체(發射體) 개발(開發)을 마련하는 것이다 현재 우주활동(宇宙活動)에 관련된 문제(問題)는 주로 Koreasat의 서비스와 사용계획(使用計劃)에 대한 것으로 위성개발사업(衛星開發事業)에 있어서 관련 정부부서간(政府部署間)에 의견(意見)을 달리하고 있는 형태이다. 한국통신(韓國通信)과 정보통신부(情報通信部)는 위성(衛星)의 DBS 트랜스폰더에 대해 디지털 방식(方式)을 적용(適用)할 것을 제안(提案)했지만 공보처(共報處)는 반대(反對)의 입장(立場)을 표명(表明)한 것과 방송국(放送局)의 관리(管理)와 통제(統制)는 공보처(共報處)에 있고 무선통신표준(無線通信標準)에 대한 면허(免許)는 정보통신부(情報通信部)에 있기 때문에 방송국(放送局)에 대한 면허(免許)는 각기 다른 두 단계(段階)로 구성(構成)되는 문제(問題)가 발생(發生)한다. 또한 DBS 서비스에서 사기업(私企業)의 참여(參與)와 관련하여 재벌(財閥)의 참여(參與)를 허용(許容)하느냐의 여부(與否)의 논쟁(論爭)이다. 다음으로 미래(未來) 우주산업개발(宇宙産業開發)에 관한 정책문제(政策問題)를 살펴보면 국가적(國家的) 차원(次元)에서 조직적(組織的)인 육성책(育成策)에 대한 문제(問題)로 현재 주관 부처가 과학기술처(科學技術處)와 통상산업부(通商産業部)로 나뉘어 추진(推進)되고 있다는 점이다. 그리고 차세대(次世代) 통신위성개발(通信衛星開發) 계획(計劃)에 대한 문제(問題)로 최소 2${\sim}$4개의 궤도확보(軌道確保)와 이미 정상궤도(正常軌道) 진입(進入) 실패(失敗)에 따른 Koreasat 1호의 생명단축(生命短縮)으로 새로운 통신위성(通信衛星)을 4년이내에 발사(發射)해야 한다는 문제(問題)이다. 결론적으로 장기(長期) 우주개발계획정책(宇宙開發計劃政策)에 있어서 첫째, 국제적 우주개발사업(宇宙開發事業)에 대한 적극적(積極的) 참여(參與), 둘째, 우주(宇宙)에서 독립적(獨立的)인 활동(活動)을 할 수 있는 국가안보체제(國家安保體制)의 개발(開發), 셋째, 국가(國家) 위상(位相)의 발전(發展)과 우주개발(宇宙開發)을 위한 인력활용(人力活用)의 개발(開發), 넷째, 무한한 우주(宇宙)에 도전(挑戰)할 수 있는 우수(優秀)한 인재(人才)의 교육(敎育), 다섯째, 21세기를 대비(對備)하여 한국(韓國)의 우주개발정책(宇宙開發政策)의 결정(決定) 등이 고려(考慮)되어야 할 5가지 요소(要所)들이다. 그리고 막대(莫大)한 비용(費用)이 드는 우주개발사업(宇宙開發事業)을 효율적으로 추진(推進)하기 위해서는 국가(國家) 최고(最高) 지도자(指導者)의 직접지휘(直接指揮)를 받는 정부기구(政府機構)가 수립(樹立)되어 정부차원(政府次元)에서 추진(推進)하되 산학연(産學硏)이 협조(協助)하여 우주개발계획(宇宙開發計劃)을 추진(推進)하여야 할 것으로 본다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.725-730
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• 2011

우주발사체 추진기관 공급계에서 2-way 솔레노이드밸브는 제어시스템의 명령에 의해 추진제 탱크를 가압하여 탱크내의 압력을 조절한다. 가압용 솔레노이드밸브의 제작에 앞서 설계검증 및 기본적인 작동특성을 분석하기 위해 AMESim상용코드를 이용하여 해석모델을 수립하였다. 입구압력에 따른 작동시간을 시험결과와 비교하여 모델을 검증하였다. 솔레노이드밸브 모델을 이용하여 설계변수인 컨트롤 밸브의 시트 직경, 주 밸브의 시트 직경, 실링 직경 비에 대해 밸브의 동특성 해석을 수행하였다. 해석을 통해 밸브의 개폐작동시간, 작동성능, 개폐압력을 예상하였다. 본 연구 결과는 한국형 발사체 공급계 가압용 솔레노이드밸브의 설계/해석능력을 확보하고 밸브의 개발과정에서 효율성을 높일 수 있으며 파생형 밸브의 설계 및 선행연구에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국추진공학회지
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• 제16권6호
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• pp.92-97
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• 2012

발사체의 추진기관은 일반적으로 산화제와 연료를 연소실로 공급하여 추진력을 얻게 된다. 개발 중에 있는 한국형 발사체(KSLV-II) 2단 엔진의 경우 산화제로는 액체산소(Liquid Oxygen)를 사용하고 연료로는 JET-A1이 사용될 예정이다. 터보펌프 공급방식인 2단 엔진의 주요 구성은 연소기와 터보펌프, 엔진공급시스템 등으로 구성되어 있다. 액체 추진 엔진 개발을 위해서는 서브시스템인 연소기 개발이 선행되어야 하고 설계 및 제작된 연소기의 성능 검증은 연소기 연소시험설비(CCTF)에서 수행된다. 우주센터에 구축 예정인 연소기 연소시험설비에 대한 상세설계가 수행되었으며, 본 설계 결과를 기준으로 AMESim을 사용하여 산화제공급시스템에 대한 모델링을 수행하여 산화제 공급특성을 해석하였다.