• 한국추진공학회지
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• 제20권1호
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• pp.14-19
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• 2016

HTPB/AP계 혼합형 고체 추진제의 점도와 기계적 특성은 산화제인 AP의 입자 크기에 크게 영향을 받는다. $190{\mu}m$의 크기의 AP와 $7{\mu}m$ 크기의 AP를 사용한 HTPB/AP 추진제에서 큰 입자/작은 입자의 비율이 70/30~60/40 범위인 조성의 추진제가 매우 낮은 점도를 나타났는데, 이것은 고체입자의 충전율이 높은 상태이기 때문이다. 추진제의 인장강도 시험에서 Toughness는 큰 입자의 함량이 많아질수록 증가하는 것으로 나타났다. 낮은 점도와 좋은 인장강도를 동시에 고려할 때, AP 큰 입자와 작은 입자를 70/30으로 사용하는 것이 가장 효과적인 것으로 분석되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권7호
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• pp.576-584
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• 2016

본 연구는 다단 하이브리드 로켓의 낮은 비추력 성능을 향상시키는 방법으로 AP 첨가 추진제를 제안하고 있다. 추진제에 첨가된 AP 첨가비율 변화에 따라 다단 하이브리드 로켓의 비추력 성능 변화와 연료과농 연소특성 변화를 살펴보았으며, 이때 AP 첨가비율은 하이브리드 로켓의 연소 특징을 유지하기 위해 최대 15 wt%로 제한하였다. 결과에 의하면, AP 15 wt% 추진제는 AP 0 wt% 추진제와 비교하여 비추력 성능이 약 3% 향상되었다. 또한, 동일한 연소온도를 유지함에도 불구하고, AP 첨가비율을 증가시키면 산화제 유입량, O/F비 변화량, 그리고 연소압력은 감소하며 반경반향 온도 분포가 좋아지는 등 다단 하이브리드 로켓의 성능향상에 긍정적인 효과가 나타났다. 그러나 오직 AP를 추진제에 첨가하는 것만으로 다단 하이브리드 로켓의 비추력 성능을 일반 화학로켓의 수준으로 향상시키는 것이 매우 어려운 일임을 고려할 때, 추가적으로 금속입자 첨가를 통해 비추력 성능을 향상시킬 계획이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.207-210
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• 2009

고체 로켓 추진제로 널리 사용되는 물질은 AP/HTPB 복합추진제이다. 고체 로켓 주위에 열 하중이 가해진다면(화재 등) 추진제가 발화할 수 있고, 사고의 원인이 된다. 본 연구에서는 AP/HTPB 복합추진제의 주위에 열 하중을 가함으로써 AP/HTPB의 발화특성을 확인해 보았다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제31회 추계학술대회논문집
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• pp.279-282
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• 2008

고체 로켓 추진제로 널리 사용되는 물질은 AP/HTPB 복합추진제이다. 고체 로켓 주위에 열 하중이 가해진다면(화재 등) 추진제가 발화할 수 있고, 사고의 원인이 된다. 본 연구에서는 AP/HTPB 복합추진제의 주위에 열 하중을 가함으로써 AP/HTPB의 발화특성을 확인해 보았다.

• 한국연소학회지
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• 제22권3호
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• pp.47-52
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• 2017

The propellant tile and crack which account for the greatest proportion of solid rockets are profoundly affected by viscosity and mechanical properties of solid propellant. In this paper HTPB/AP/Al system propellant has been researched for the viscosity, mechanical properties and burning properties with type and contents of bonding agents. The viscosity of propellant was changed significantly depending on the type and contents of bonding agents, and mechanical properties of HTPB/AP/Al system propellant were also varied. Considering both lower viscosity and stable mechanical properties, the optimum type and contents of bonding agents can be identified as the main factors to the HTPB/AP/Al system propellant.

• 한국추진공학회지
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• 제17권5호
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• pp.18-26
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• 2013

AP 기반의 혼합형 열가소성 고체 추진제의 연소 억제 방안과 그 효과를 제시하였다. 입자 사이즈가 다른 AP를 적용한 효과와 0.5%~2.0%의 LiF가 미치는 영향을 분석하기 위해 PEBAX/AP 열가소성 고체 추진제에 대한 지상연소 시험을 통해 연소속도 및 압력 지수를 산출한 후 비교 분석하였다. 분석결과, 큰 AP 입자 사이즈를 적용하는 것과 2.0% 이내의 LiF 첨가는 연소속도를 감소시키는 효과를 보였으며 본 논문에서는 이에 대한 각각의 영향을 정량적으로 제시하였다.

• Advances in materials Research
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• 제13권2호
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• pp.129-140
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• 2024

This study evaluates the ratio of Toluene di-isocyanate (TDI) functional group isocyanate (NCO) to the binder functional hydroxyl group (OH) in HTPB/AP/Al-based propellants on their mechanical properties, flow rate, and viscosity to determine the limitations of NCO/OH in the composition of solid propellants. The propellants consisted of hydroxyl-terminated polybutadiene (HTPB) polyurethane (PU), aluminum (Al) and tri-modal ammonium perchlorate (AP). The tri-modal AP consisted of 30% of coarse AP, 30% of medium AP, and 8% of fine AP. The ratio of NCO/OH varies from 0.73 to 0.85, with two binder percentages of 10.5% and 12%. An increase in NCO/OH ratio with 10.5% binder provided 20%, 95%, and 8 to 9% increments in UTS, modulus, and hardness, respectively. However, the propellant elongation, density, and flow rate decreased by 170%, 0.2%, and 11-12%, respectively. Viscosity increased 20% based on initial hour reading. The 12% binder provides 27%, 47%, and 5~6% an increment of UTS, modulus and hardness respectively. However, the propellant elongation, density, and flow rate decreased by 47%, 0.17% and 27%, respectively. The viscosity increased 30% based on initial hour reading. This study suggests the NCO/OH value of 0.77 and 10.5~11% binder content in propellant based on the mechanical properties, flow rate, and viscosity for better processing and pot life.

• 한국추진공학회지
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• 제9권2호
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• pp.1-8
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• 2005

가스발생기용 저 연소속도 HTPB/AP계 고체추진제의 조성에서 냉각제인 Oxamide와 Melamine이 추진제의 연소특성에 미치는 효과를 고찰하였다. 냉각제의 함량을 증가시키면 연소속도와 화염온도가 낮아지고, 두 냉각제의 화염온도에 미치는 영향은 유사하였다. 그러나 냉각제의 열분해 특성 차이로 인하여 Melamine 추진제에서는 비정상적으로 $200{\mu}m$ AP의 일부를 $6{\mu}m$ AP로 대체하면 연소속도가 오히려 감소하는 현상을 나타내었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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• pp.390-393
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• 2010

황색 산화철인 FeOOH가 3% 첨가된 AP의 열분해 속도가 적색 산화철인 $Fe_2O_3$ 경우보다 매우 빠른 것으로 확인되었다. 연소속도 개선제로 HTPB/AP계 추진제에 황색 산화철을 적용한 결과, 적색 산화철의 경우보다 연소 속도가 10 ~ 25% 더 빠르게 나타났다. 황색 및 적색 산화철을 사용한 HTPB/AP 추진제 조성물에서 점도 상승이나 경도 상승에서 특이한 차이점은 없었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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• pp.61-65
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• 2005

HTPB/AP의 성능을 이론적 계산에 의해 분석한 결과, Zr 함유 추진제는 Al 추진제보다 비추력이 낮은 데 이는 화염온도가 낮고. Zr 산화물의 분자량이 크기 때문이었다. HTPB/AP/Zr 추진제에서 Zr의 입도가 작을수록 연소속도가 증가하며, 입도가 작은 $2{\mu}m$ Zr은 함량이 증가할수록 금속화염으로부터 연소표면으로 전달되는 열량이 증가하여 연소 속도가 빨라지는 것으로 나타났다. 150nm 크기의 Al을 HTPB/AP/Zr 추진제에 적용하면 연소 속도가 증가하지만, 연소속도 증진 효과가 매우 좋은 Butacene 및 $1{\mu}m$ AP가 함께 함유된 추진제에서는 AP의 입도 분포의 영향에 의해 nano Al으로 인하여 연소속도가 감소할 수도 있다는 것을 알게 되었다.