• Aerospace Industry
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• v.31
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• pp.53-56
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• 1995

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.20 no.3
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• pp.37-53
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• 2016

This paper deals with an optimal output control for Space Shuttle Main Engine (SSME), a liquid propellant rocket engine using a staged-combustion cycle. For this purpose, we modeled simplified mathematical model of SSME using each SSME component divided into 7 major categories and found trim points called Rated Propulsion Level (RPL). For design the closed-loop system of SSME, we designed optimal output feedback Linear Quadratic Regulation (LQR) control system using SSME linearized model under RPL 104% and demonstrated the performance of the controller through numerical simulation.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.213-217
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• 2017

Since more than 30% of the liquid rocket engine failures occur during the start-up process, and the Space Shuttle Main Engine (SSME) is especially sensitive to small changes in propellant conditions, a 2% error in the valve position or a 0.1sec timing error could lead to significant damage of the engine, simulation modeling of start-up process is important. However, there are many difficulties associated with engine start-up process caused by nonlinear mass flow and heat transfer characteristics associated with filling an unconditioned engine system with cryogenic propellants. In this paper, we modelled a SSME simulation model using partially Computational Fluid Dynamics (CFD) method to solve these problems and checked the performance by comparing with the performance of the simulation model using the lumped method under the state of normal condition.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.23 no.4
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• pp.50-60
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• 2019

This paper introduces the development of a toolbox for the Space Shuttle Main Engine(SSME) based on MATLAB/Simulink. A mathematical model of rocket engine creation and validation can be a complex process, the development of a rocket engine toolbox simplifies this process, thereby facilitating engine performance optimization as well as new design development. The mathematical modeling of the SSME dealt with in this paper is formed by 32 first-order differential equations derived from seven governing equations. We develop the toolbox for the SSME classifying each module according to the engine components. Further, we confirm the validity of the toolbox by comparing the results of the simulation obtained using the toolbox with those obtained using the original simulation of the engine.

• The Science & Technology
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• no.5 s.468
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• pp.58-61
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• 2008

• The Science & Technology
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• no.9 s.436
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• pp.22-27
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• 2005

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.35 no.2
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• pp.87.1-87.1
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• 2010

국립고흥청소년우주체험센터는, 우리나라 청소년들에게 우주에서 벌어지는 제반 현상과 천체의 실상을 접하게 하고 또 그 현상과 천체 이면에 자리한 기본 원리를 체험과 실험을 통하여 스스로 터득하게 함으로써 저들을 우주시대를 이끌어갈 창조적 인재로 양성함을 목적으로, 2010년 7월 9일에 개원한 특성화 체험 국립 시설입니다. 우리나라 청소년들이 센터에 설치된 주요 우주체험장비 7종을 활용하여 우주왕복선과 우주정거장에서의 임무수행을 경험하며, 우주왕복선 지상통제센터 요원의 역할 및 우주선이나 항공기의 직접 조종도 체험 할수 있다. 또한 달의 저중력 상황을 체험해 볼 수 있다. 지름 15미터의 천체투영관이 12월 말에 완공될 예정이다. 하늘전망대에는 구경 14인치 광학망원경과 다수의 중소형 망원경들이 설치된다. 또한 우주인 기초체력단련훈련을 할 수 있는 야외 활동 공간을 확보하고 있다. 센터의 우주체험시설과 천문학 관련 시설들은 앞으로 청소년의 우주에 대한 관심을 유발하고 국민들의 과학에 대한 이해를 돕는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 현재 4개의 과정으로 우주체험캠프 프로그램을 구성하여 운영하고 있다. 또한, 2009년 개정 지구과학 교육과정과 연계한 우주체험프로그램을 개발 중이다. 여기서는 본 센터의 우주체험시설물 소개와 이들을 활용한 체험활동과 교육 현황 및 계획을 소개하고자 한다.

• The Science & Technology
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• v.30 no.11 s.342
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• pp.16-19
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• 1997

미국을 비롯한 선진국들이 우주의 신비를 캐기 위한 탐사작업에 열을 올리고 있다. 미국은 지난 7월 우주선 패스파인더호를 발사, 화성표면에 착륙시켜 화성의 생생한 자료를 지구로 보내온 것을 계기로 2005년에는 화성 왕복선을 발사하고 2010년에는 인간이 직접 화성을 방문하는 계획을 실현할 계획이다. 또 미국과 러시아는 차세대 우주정거장 '알파'를 내년에 발사하기로 했다. 더욱 활발해진 우주개발의 현황을 알아본다.

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.148.2-148.2
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• 2012

2차 대전 이후 미국과 소련의 우주 경쟁으로 인해 로켓엔진에 대한 많은 발전이 이루어졌고 그 결과 새로운 엔진 사이클과 많은 종류의 추진제가 개발되었다. 냉전 후 많은 ICBM이 민간용으로 개조되었지만 대부분의 민간용 발사체는 연료로 케로신과 액체수소를 사용하고 있다. 아폴로 계획까지 우주개발 초창기에는 미, 소 양국 모두 케로신 엔진을 주축으로 사용하였으나 우주왕복선의 시대가 도래한 이후 미국에서는 수소엔진을 주력으로 사용하였다. 그러나 현재 우주왕복선이 퇴역한 이후 러시아의 도움을 받아 개발 혹은 수입된 케로신 엔진이 델타와 아틀라스에 사용되고 있다. 또한 최초의 민간발사체인 팰콘에도 멀린이라는 케로신 엔진이 적용되었다. 수소엔진 이후에 새로이 개발되고 있는 메탄엔진은 아직 실용화에는 이르지 못하였기 때문에 적어도 당분간은 케로신 엔진이 로켓엔진 분야를 선도할 것으로 보인다.

• Defense and Technology
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• no.4 s.290
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• pp.18-29
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• 2003

냉전의 또 하나의 부산물은 우주경쟁인데, 인공위성 등 발사체의 추진기관은 거의 예외 없이 액체연료를 사용하는 액체추진로켓이고, 이것의 연료가 되는 액체산소, 액체수소 등은 발사체에 저장된 상태로 보관 할 수 없다는 단점 때문에 거의 군사용으로 적용되고 있지 않다. 지금은 SATURN-V와 같은 거대한 액체 추진 로켓을 대신해서 부분적으로 재활용이 가능한 우주왕복선이 사용되고 있는데, 여기에는 처음 이륙단계 대부분의 추력을 고체추진제에 의존하고 있기 때문에 이들의 성능 향상을 위한 좀 더 강역하고, 안전성을 높일 수 있는 에너지 물질에 대한 요구가 증대되고 있는 실정이다.