• 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.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권8호
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• pp.2257-2262
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• 2014

$C_{60}$ is widely investigated because of its unique structure. But its applications in solid propellant seem to be relatively neglected. $C_{60}$ has more outstanding features than carbon black which is widely used as a catalyst ingredient of solid propellant. To combine the advantages of fullerene and lead salts, another good composite in propellant catalysts, we synthesized a kind of fullerene phenylalanine lead salt (FPL) and explored its thermal performances by differential thermal analysis (DTA) and thermogravimetry analysis (TGA). The results show it undergoes four exothermic processes started from 408 K. Combined TGA and X-ray diffractometer (XRD), the decomposition mechanism of FPL was derived by TG-IR and comparing IR spectra of FPL and its residues after burned to $327^{\circ}C$, $376^{\circ}C$ and $424^{\circ}C$, respectively. Effect of FPL on the decomposition characteristic of hexogen (RDX), a type of explosive in propellant, has been investigated using DTA at different heating rate, which shows the decomposition temperatures of the explosive are all reduced by more than 20 K. The corresponding activation energy ($E_a$) is decreased by $30kJ{\cdot}mol^{-1}$. So FPL has potential application as a combustion catalyst in solid propellant.

• 한국추진공학회지
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• 제24권6호
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• pp.101-107
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• 2020

본 논문에서는 HTPB/AP 계열의 추진제의 경화 온도를 변화시키는 Step 경화 방법으로 경화일 단축 연구를 진행하였다. 이 연구는 HTPB/AP 계열의 추진기관 제작 시 생산성 향상(제작기간 단축 및 치구회수율 증대)을 목적으로 한다. 정상 경화 대비 추진제의 기계적 물성을 비교하여 정상 경화 시 60℃ 5일 소요되는 경화일을 Step 경화로 4일(60℃ 1일 / 65℃ 3일)로 설정하였다. 경화일 단축을 적용 시 추진제 노화 특성을 알아보기 위해 Step 경화 후 후경화(Post-cure) 시험을 진행하였다. 이를 통해 기계적 물성 및 열팽창 계수를 측정하여 추진제의 후경화 특성을 분석하였다. 또한, Step 경화 후 가속 노화 시험을 진행하여 12주차 경과 후 인장시험을 수행하였다. 그 결과, Sm(bar)은 8 bar 이상, Em(%)은 40%이상으로 요구되는 우수한 기계적 물성을 가지는 것을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.247-250
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• 2006

기존 연구를 통해 고체추진제 연소속도 측정을 위한 초음파 측정 시스템 및 연소속도 산정 기법을 개발하였으며, 개발 시스템을 적용하여 composite 추진제의 연소속도를 측정하였다. 본 연구에서는 연소 압력 증가에 따라 연소속도가 비선형적으로 변하는 double base형 고체 추진제 인 N-5와 AA-2 고체추진제의 연소속도를 개발 시스템을 이용하여 측정하였으며, 스트랜드버너법으로 측정된 값과의 비교를 통해 측정결과의 신뢰성을 평가하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제21권5호
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• pp.37-45
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• 2017

연소 중인 고체추진제는 일반적으로 소화가 어렵지만, 연소실 내의 압력을 급격하게 강하시키면 추진제는 동적소화가 일어난다. 본 연구에서는 복합형 고체 추진제의 조성별 소화특성에 따른 실험적 연구에 대해 기술하였다. 폐쇄형 연소 챔버에 노즐 및 파열판을 장착하여 압력 강하시점, 압력 강하율, 초기 압력을 조절할 수 있는 실험장치를 구성하였다. 이 장치를 이용하여 추진제 조성별로 소화가 가능한 임계 압력 강하율을 실험적으로 연구하였다. 실험 결과 산화제의 입자크기, 산화제 혼합비, 알루미늄 첨가 유무가 고체 추진제의 소화 특성에 큰 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국추진공학회지
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• 제19권6호
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• pp.91-97
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• 2015

HTPB/AP/Al 계열의 혼합형 열경화 추진제를 적용한 로켓 연구개발에 있어서의 추진제 기계물성 규격을 정하는 일련의 과정을 고찰하고, 공정지수를 통하여 추진제 제조에서의 공정관리를 분석하였다. 이를 근간으로 기계물성간의 종속성을 분석하고 최적화 물성을 제시함으로서 불량률을 제거하는 공정 안전도 향상뿐만 아니라 추진제 그레인의 구조적 안전도 상승에도 기여할 것이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.191-195
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• 2009

고체추진제가 연소될 때, 고체상에서 기체상으로의 상변화가 일어난다. 액체상과 기체상의 혼합으로 인하여 거품이 형성되는데 이를 거품층(Foam Layer) 혹은 용융층(Melting Layer)이라고 한다. 일반적으로 고체추진제가 연소될 때 생성되는 거품층의 두께는 1기압에서 약 1마이크론 정도이다. 거품층의 윗부분, 즉 액체상과 기체상 사이에는 연소면(Buring Surface)이 존재하는데, 본 연구에서는 연소면의 형성과 전파를 모사하였다. 연소면의 전파 속도는 연소율과 같다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제22권1호
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• pp.35-41
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• 2019

Ferrocene and ferrocene derivatives have been widely used as a burning rate catalyst for composite solid propellants. However, its tendency to migrate through the propellant grain and to crystallize at the surface changes the composition of propellant which results in unpredictable burning rate. To overcome the weakness of ferrocene catalyst, we designed a polymer containing ferrocene, poly(glycidyl azide-co-glycidyl ferrocenyl ether) (GAFP). GAFPs were synthesized from poly(epichlorohydrin-co-glycidyl ferrocenyl ether) (PEGF) which has ferrocenyl ethers in its pendant groups. The structures of GAFPs were confirmed by FT-IR, $^1H$ and $^{13}C$ NMR spectral analyses. Thermal properties of the GAFPs were evaluated using differential scanning calorimeter (DSC). As the contents of ferrocene increased, the glass transition temperature ($T_g$) of the GAFPs shifted to a higher temperature, and the decomposition temperature ($T_d$) decreased because the ferrocene worked as a burning rate catalyst.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2005년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.49-52
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• 2005

In the development of a propellant tank using liquid oxygen and liquid hydrogen, the improvement of microcrack resistance of carbon/epoxy composites is necessary for the application of a composite material to tank structures. In this research, two types of carbon/epoxy composites with different matrix systems were tested to measure interlaminar shear strength (ILSS), one of the material properties to evaluate fiber-matrix interface adhesion indirectly. Short beam specimens were tested inside an environmental chamber at room temperature(RT) and at cryogenic temperature( - 150 $^{\circ}C$) respectively. Results showed that the matrix system with large amount of bisphenol-A and CTBN modified rubber had good performance at cryogenic temperature.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.213-216
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• 2008

예기치 않은 외적인 자극에 의한 사고를 막기 위하여 에너지 물질을 함유한 전술 유도무기의 위험성을 감소시킬 필요성이 증대되어, 유도무기 둔감화에 대한 연구가 미국과 나토에서 1980년대 후반부터 활발히 시작되었다. 로켓모터의 둔감성능을 향상시키기 위해서는 추진제를 비롯하여 로켓모터의 모든 부품들이 적절한 조합으로 각각의 특성을 살려 둔감성능 향상에 도움이 되도록 설계되어야 하며 각각의 부품이 어떤 역할을 하는지 이해하여야 한다. 고체 추진기관 둔감화에 필요한 중요한 역할을 하는 구성 요소는 추진제, 연소관, 점화기 및 완화장치 등이 있다.