• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.31 no.5
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• pp.93-99
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• 2003

The determination of thrust is essential in design and evaluation of a hypersonic airbreathing propulsion device. Conventional methods to determine the thrust is using thrust stand or force measurement system. However, these conventional methos are not applicable to the case where thrusts stands are impractical, such as free jet testing of engines, and model combustor. For this reason, the thrust determination method from measured pitot pressure is considered and validated. Validation of thrust determination from pitot pressures can be achieved by comparing the actual thrust from thrust stand. For validation purpose, a small-scale supersonic wind tunnel is installed on the thrust stand. Thrusts are measured while pressures are measured simulaneously. Then, the thrust from pitot pressure measurements are compared with the measured thrust and theoretical thrusts.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.8 no.4
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• pp.9-15
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• 2004

The measured thrust could be distorted because of the transient response of thrust stand during combustion of rocket motor. As a result of the distorted thrust, it is not easy for us to know the values of thrust peak and thrust duration time. Therefore, it is of great importance to compute the true thrust from the measured thrust. In this study the method to eliminate the transient response from the measured thrust using only the measured thrust was Proposed, and also experimental data were used to approve the proposed method. The result showed that the proposed method would be available to compute the true thrust.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.572-582
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• 2017

It is definitely important to measure thrust during ground test when developing air-breathing engine, and in case of air-breathing engine, gross thrust should be calculated considering not only the measured thrust but also the force induced by the air flow of engine intake. Also, side thrust like yaw and pitch should be measured and analyzed using multi-component thrust measurement system. Engine performance was accurately evaluated by calculating the gross thrust of air breathing engine precisely which is analyzed from below serial procedure: labyrinth seal isolation, 1-axis gross thrust calculation, develop multi-component thrust measurement system, and side thrust analysis.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.192.2-192.2
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• 2016

전기추력기는 화학식 추력기에 비해 비추력이 높아 인공위성의 자세제어, 궤도수정, 궤도천이를 포함한 행성 탐사활동 및 우주 임무수행을 위한 우주선의 엔진 등으로 다양하게 활용된다. 홀 추력기는 전기추력기 중 하나로 고리형 방전공간을 가진 고리형 추력기와 원통형 방전영역을 가진 원통형 추력기가 있으며, 원통형 추력기는 고리형에 비하여 넓은 방전공간으로 저전력 방전에 적합한 추력기이다. 또한, 저전력 추력기는 큐브셋(cubesat) 및 마이크로 위성(microsatellite)의 증가하는 수요에 따라 필요성이 증가하고 있으며, 활용도가 높아 다양하게 연구 및 개발되고 있다. 홀 추력기는 자기장과 전기장을 서로 수직되게 인가하여, 자화된 전자는 플라즈마 방전을 유지시키고 자화되지 않은 이온은 전기장 방향으로 가속되어 이온빔을 발생시킨다. 하지만, 저전력 소형 추력기는 작은 소모전력과 방전채널로 인한 성능 저하 및 자기장 구조 설계 등 많은 어려움들을 가지고 있다. 본 연구에서는, 약 50 W급의 소모전력을 바탕으로 영구자석을 이용한 저전력 플라즈마 추력기를 개발하였다. 방전 채널은 지름 15 mm, 길이 16 mm, 무게는 약 0.6 kg으로 원통형 구조의 채널로 제작되었으며, 약 1500-2000 G의 자기장 세기를 갖도록 설계하였다. 방전 기체는 제논을 사용하여 1-5 sccm영역에서 방전 특성을 살펴보았으며, 방전 전류는 0.02-0.4 A로 나타났다. 100-550 V영역에서 방전을 시도하였고, 채널길이를 16-24 mm 에서 약 1mN 급의 추력특성을 보였다. 본 발표에서, 홀 추력기의 제작 특성과 성능 및 플라즈마 특성에 대한 더 자세한 연구결과가 발표될 예정이다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2002.04a
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• pp.73-76
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• 2002

본 연구에서는 기존의 추력측정 방법보다 간단한 추력측정 방법으로서 피토 압력을 이용한 방법을 제안하였고, 이의 검증을 위해 소형 추력측정기를 제작하였다. 추력측정기를 이용하여 모델로켓 모터 및 초음속 풍동의 추력측정을 통하여 그 가능성을 확인하였고 본 연구의 목표인 피토압력과 추력측정기를 이용한 측정 추력의 비교연구가 계획되어 있다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.13 no.3
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• pp.9-19
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• 2009

Accurate thrust measurement is very important when developing an engine of propulsion system. Especially for a low thrust liquid rocket engine(LRE), accuracy of thrust is seriously affected by thrust measurement errors and thurst losses which are caused by propellant supply system. In this study, a new thrust measurement system is developed for accurate thrust measurement of a low thurst LRE by minimizing these effects. Its thrust measurement range is 150~1500N and the maximum error is below 10N. Also, a reliability appraisal technique is investigated to improve reliability and accuracy of the thrust measurement system.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.251-254
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• 2006

Micro thruster is a key technology in the micro/nano satellite. MSPT has been attracted attention as a one of possible solution for micro thruster MSPT as a systems four components. It is composed of nozzle, igniter, combustion chamber and propellant. This paper surveys varioud MSPTs which have been reported. The model of MSPT arrays for total impulse of 1 mNs is proposed. Combustion chamber is designed and fabricated.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.753-756
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• 2017

With the advancement of technology, miniaturization, integration, and weight reduction have become possible, and the existing medium and large satellites have been replaced by small satellites, and the need for a micro thruster has emerged. Laser ablation micro-thruster is a new type thruster using laser ablation. It is emerging as a new candidate in micro-thrusters with wide thrust range and low single impulse thrust. The objective of present study is to introduces the structure, propellant, and research trends of the laser ablation micro-thruster.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.202-202
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• 2016

홀 플라즈마 엔진은 인공위성의 궤도유지 및 자세제어 등의 임무수행이나 우주선의 심우주 활용에 있어 필수적인 핵심 우주 부품이다. 홀추력기 연구개발의 최근 큰 관심사는 추력기의 장시간 운전성 확보 및 방전효율 향상이다. 최근 고리형 홀추력기에서 방전 영역 내 플라즈마와 유전체 벽 간의 충돌을 줄임으로써 전극 손상 및 전자온도 손실을 감소시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 전자석 코일을 활용해 방전 채널 벽면과 평행한 방향의 자기장을 형성하여 플라즈마와 유전체 벽 간의 상호작용을 감소시키는 연구들이 소개되고 있으며, 이러한 방법을 자기차폐(magnetic shielding)라 한다. 본 연구에서는 자기차폐 개념이 적용된 방전 소모전력 500 W급 고리형 홀추력기의 방전 및 추력 발생 특성을 연구하였다. 자기장구조 제어를 통해 유전체 벽과 플라즈마 간 상호작용을 감소시킨 결과, 500 V 수준의 방전 전압에서도 유전체 벽에서의 이차전자 발생에 의한 방전전류의 급격한 증가없이 안정적인 방전이 가능하였으며, 이러한 방전 형태는 기존의 자기차폐 개념이 적용되지 않은 일반 고리형 홀 추력기에서 구현하기 어려운 방전 상태이다. 추력기의 자기장 구조 최적화 조건에서 제논 가스 방전을 통해 얻은 최대 추력은 $22{\pm}1mN$, 비추력 $2200{\pm}70s$, 양극효율 $51{\pm}2%$로 매우 우수한 성능을 보여 주었다

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.5 no.2
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• pp.114-118
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• 2006

This paper describes the thrusters configuration optimized in preliminary performances for COMS (Communication, Ocean and Meteorological Satellite). The exact values of the thrusters tilt angles must be frozen for the manufacturing of COMS platform based on the EUROSTAR 3000 platform as these angles depend on the spacecraft center of mass position and thrusters location, the definition process has to be performed specifically for COMB. Concerning pitch control thrusters (6, 7), South thrusters (1, 2, 3), and East/West thrusters (4. ~, their optimum positions and force orientations based on the thrusters A/B middle position and MOL (Middle Of Life) are obtained. The torques of thrusters (plume and geometrical torques) are minimized to improve the preliminary performance of thrusters.