• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.8
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• pp.695-701
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• 2016

Spacecraft propulsion system is a kind of rocket engine that has been developed from the end of 1950s for attitude control and orbit maintenance of satellite. Since the spacecraft propulsion system has to be used for a relatively long time, therefore, stability of propellant and life of thruster could be very important factor for propulsion system design. Recently, green propellant propulsion and all electrical propulsion system have became very important issue, and we also need a development according to well organized plan. In this paper, we will introduce the development status, key technologies and development prospect of spacecraft propulsion system.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2003.10a
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• pp.96-96
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• 2003

우주발사체라 함은 지구상의 물체를 우주, 즉 지구의 중력이 영향을 미치지 못하는 대기권 밖으로 운반하는 수단을 말한다. 이를 위해 다양한 추진방식이 제안되었고 연구되고 있으나 현재까지 실용화 된 것은 화학연료를 연소시킴으로 인해 발생하는 추진력으로 지구 중력을 이겨내는 방식이다. 또한 발사체 구성에서 추진기관분야는 전체 성능을 좌우할 정도로 큰 비중을 차지하고 있다. 따라서 이에 대한 최적화 및 성능 검증은 필수적이다. 추진기관에 대한 성능 검증기법은 우주발사체 기술이 발달해 옴에 따라 해석적 방법, 비 연소 모사시험 등 다양하게 제시되고 있으나, 우주발사체용 추진기관의 연소현상을 예측 및 모사하는 것이 쉽지 않고 구축된 데이터가 적기 때문에 발사체 개발 단계의 최종 검증 차원에서 연소시험을 실시하는 것이 일반적이다. 한국 최초의 우주발사체라 평가되고 있는 KSR-III 로켓의 경우에도 다양한 해석기법과 모사시험을 통해서 성능 예측을 하였으나, 역시 최종 성능 검증을 위해 10여회의 연소시험을 실시하였다. 본 논문을 통해 저자는 KSR-III 개발과정에서 수행된 10회의 연소시험의 수행 과정과 결과를 기술, 정리 및 평가하여 향후 진행될 우주발사체 개발 사업의 기초로 삼고자 한다.

• Defense and Technology
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• no.2 s.300
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• pp.36-47
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• 2004

국가 우주정책 수립과 이에 따른 투자의 연속성을 확보하고 우주개발의 효율적인 추진을 위해 대부분의 우주개발 선진국에서는 미국의 NASA와 프라이스의 CNES, 일본의 JAXA와 같이 우주개발을 전담하는 국가 기관(agency)을 설립하여 우주개발을 추진하고 있다. 우주개발의 초기단계에 있는 우리 나라 역시 우주개발을 전담하는 국가기관의 필요성이 대두되고 있다. 우주는 아직까지도 미개척분야의 영역이자 새로운 잠재적 국토이며 새로운 자원의 보고이다. 뿐만 아니라, 국가의 안전과 생존을 위해서도 우주능력의 확보는 불가피한 분야임을 우리는 인식하고 있다. 중장기적인 관점에서 국가의 미래를 위해 적극적인 노력이 필요한 때라고 생각한다.

• Defense and Technology
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• no.1 s.131
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• pp.6-13
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• 1990

지상 수백km정도의 고도밖에는 왕복할수 없는 현재의 제한된 우주수송능력은 비교적 가까운 우주공간에서 화물을 운반하고 작업을 하는 궤도기동체(OMV)와 우주공간의 어느 곳, 어떤 궤도에도 왕래하는 우주전이비행체(STV)를 필요로 하고 있다. 이들은 재래식 화학로켓을 개량한 진보형 추진시스템을 1차적으로 활용하는 방향으로 개발이 진행되고 있다. 우주와 지구사이를 비교적 경제적으로 용이하게 왕래하고 우주공간에서 자유로이 기동작동하는 추진시스템이 완성되면, 인류의 우주개척은 본궤도에 오르게 되며, 생활권을 우주로 옮기는 날도 가까워질 것이다

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2003.10a
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• pp.66-66
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• 2003

우주 공간이라는 극한 상황에서 운용되는 인공위성을 개발하기 위해서는 실제 제작 공간인 지상에서 가능한 모든 우주 공간에서의 위험을 예측하여 원하지 않는 재난을 방지할 수 있는 설계를 수행함이 요망된다. 위성의 기동 및 자세 제어에 사용되는 하이 드라진 추진시스템의 경우 예상되는 가장 큰 재난은 추진제의 동결로 인한 추진시스템의 작동 불능이다. 본 연구에서는 추진시스템의 안정적 작동을 위해 요구되는 추진제의 동결 방지를 위해 사용되는 히터 사양을 결정하며 이를 위해 위성 추진시스템의 열ㆍ수학적 모델을 개발한다. 개발된 열ㆍ수학적 모델의 타당성을 검증하기 위해 수치적으로 계산된 결과를 열진공 시험의 결과와 비교 연구한다 이론적 해석 모델과 열진공 시험조건 사이의 다소의 불일치성에도 불구하고 두 결과는 정성적으로 잘 부합된다. 따라서 본 연구를 통해 위성 추진시스템의 히터가 적절히 설계되었으며 개발된 열ㆍ수학적 모델은 인공위성 추진시스템의 주요한 설계 수단으로 사용될 수 있음을 검증한다.

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2004.04a
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• pp.74-74
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• 2004

액체추진제를 사용하는 위성 발사체의 경우 추진제탱크에 저장된 추진제를 추력을 발생하는 연소실에 공급하기 위하여 헬륨 등의 가압제를 사용한다. 본 연구에서는 액체추진제 로켓엔진의 산화제인 극저온의 액체산소를 저장하고 있는 탱크 내부에 설치된 별도의 탱크에 저장된 극저온/고압의 헬륨을 고온으로 열팽창 시켜 추진제 탱크로 재유입하여 추진제를 가압하는 시스템에 사용되는 가압제 열팽창용 열교환기의 개발을 위한 기초 설계를 수행하였다. (중략)

• Bulletin of the Korean Space Science Society
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• 2003.10a
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• pp.69-69
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• 2003

우주발사체의 비행 목표는 위성의 궤도 투입이다. 이를 위해서는 발사체에서 요구되는 추력값과 총추력을 보장하는 추진기관이 개발되어야 한다. 엔진은 엔진 자체의 작동 안정성을 위해서 유량제어를 필요로 하지만, 이뿐만이 아니라, 발사체의 비행임무 수행을 위해서도 추진제가 모두 소진되는 시스템(TDS:Tank Depletion System) 개념이 도입되어야 하며, 이는 유량 제어를 통해서 실현된다. 본 연구에서는 우주발사체의 비행임무 수행에 필요한 즉, 총추력 오차 범위, 추력 오차 범위, 추진제 탑재량 및 잔류량 오차범위 관점에서 필요한 추진기관에 요구되는 성능을 검토하였고, 이를 위해 TDS 개념의 도입과 더불어 이를 구현할 수 있는 유량제어 개념을 제시하였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.26 no.6
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• pp.86-100
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• 2022

In this paper, the concept and characteristics of the nuclear propulsion system were introduced and the state of the art for the nuclear-powered space propulsion in abroad were summarized. Since uranium used in nuclear propulsion has a very high energy density per unit mass, it has exceptional specific impulse performance compared to the existing chemical propulsion method and can reduce the amount of fuel loaded, thereby having advantage for long-distance exploration. For this reason, advanced countries in space development are recently spurring to the research of nuclear propulsion technology, and it is judged that the development of a propulsion engine using nuclear power is absolutely necessary in order to gain an competitive edge on the space development.

• Journal of the KSME
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• v.32 no.9
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• pp.788-796
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• 1992

이 글에서는 극초음속 항공우주 비행기의 개요 및 개발배경, 구조기능 및 추진체계, 그리고 개발 및 설계의 제반고려사항 등에 관하여 알아보았다. 단단계형 공기흡입식 추진체계라는 새로운 개념의 도입은 미래 극초음속 비행체의 재활전용성과 항공 및 우주의 운항 용이성이라는 두 가 지의 가능성을 제시한다는 점에서 큰 의미를 갖고 있다. 극초음속 항공우주비행기의 실현가능 성은 공기흡입식 추진체계의 핵심부분인 스크램제트엔진 개발의 성공여부에 달려 있다고 하겠다. 이러한 스크램제트엔진에 관한 연구 및 개발은 현재 진행중이며, 오늘날 첨단 추진체 연구분야 중의 하나로 여겨지고 있다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.5 no.2
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• pp.85-89
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• 2006

Propulsion System provides the required velocity change impulse for orbit transfer from parking orbit to mission orbit and three-axis vehicle attitude control impulse. New LEO Satellite propulsion system (PS) will be an all-welded, monopropellant hydrazine system. The PS consists of the subassemblies and components such as Thrusters, Propellant Tank, Pressure Transducer, Propellant Filter, Latching Isolation Valves, Fill/Drain Valves, interconnecting propellant line assembly, and thermal hardwares for operation-environment control of the PS. In this study, preliminary design process of LEO Satellite propulsion system will be summarized.