• 제목/요약/키워드: Propellant

검색결과 1,201건 처리시간 0.028초

Gas-lift를 이용한 극저온 추진제의 재순환 성능에 대한 실험 (Experimental Study on Cryogenic Propellant Circulation using Gas-lift)

  • 권오성;이중엽;정용갑
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
    • /
    • pp.551-554
    • /
    • 2006
  • Inhibition of propellant temperature rising in liquid propulsion rocket using cryogenic fluid as a propellant is very important. Especially propellant temperature rising during stand-by after filling and pre-pressurization can bring into cavitation in turbo-pump. One of the method preventing propellant temperature rising in cryogenic feeding system is recirculating propellant through the loop composed of propellant tank, feed pipe, and recirculation pipe. The circulation of propellant is promoted through gas-lift effect by gas injection to lower position of recirculation pipe. In this experiment liquid oxygen and gas helium is used as propellant and injection gas. Under atmospheric and pressurized tank ullage condition, helium injection flow-rate is varied to observe the variation of recirculating flow-rate and propellant temperature in the feed pipe. There is appropriate helium injection flow-rate for gas-lift recirculation system.

  • PDF

무기 안정제 $CaCO_3$ 첨가에 따른 단기 추진제의 저장 수명에 관한 연구 (Research on the Storage Life of Single Base Propellant by Adding Inorganic Stabilizer $CaCO_3$)

  • 장일호;조기홍
    • 한국군사과학기술학회지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.200-207
    • /
    • 2007
  • Single base propellant using a nitrate ester compound NC decomposes naturally during storage time. Therefore, the research for storage life extension is necessary to single base propellant. In this research, $CaCO_3$ inorganic stabilizer had been added into single base propellants up to 0.3%, and the accelerated aging test of the propellant was started. And then, with applying the Arrhenius equation, the storage life of the test of the propellant was contrasted with that of reference propellant. As a result, the storage life of the propellant containing $CaCO_3$ inorganic stabilizer was about twice longer than the reference propellant.

극저온 추진제 상층부에서의 열전달계수 예측 (Estimation of Heat Transfer Coefficient at the Upper Layer of Cryogenic Propellant)

  • 권오성;김병훈;길경섭;고영성
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.82-89
    • /
    • 2012
  • 추진제탱크 내의 극저온 추진제는 발사체의 비행 과정동안 주변으로부터 에너지를 흡수하여 온도가 상승한다. 비행 종료 시점에 있어 터보펌프 입구 요구조건 이상으로 온도가 상승된 추진제는 사용할 수 없는 잔류추진제로 남게 된다. 본 논문에서는 극저온 추진제 상층부의 온도변화를 살펴보기 위하여 추진제 표면 근처에서의 열전달계수를 구해보고자 하였다. 추진제 상층부의 열전달을 전도로 단순화하여 열전달계수를 예측하는 방법을 제시하였다. 이를 통해 얻어진 추진제 상층부의 온도를 시험데이터와 비교하여 열전달계수 예측 방법의 적용 가능성을 확인하였다.

이온성 액체 추진제 추력기 설계 및 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of Ionic Liquid Propellant Thruster)

  • 강신재;이정섭;권세진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.645-648
    • /
    • 2011
  • 단일 추진제로써 널리 사용되는 하이드라진은 높은 성능을 가지나 그 맹독성으로 인해 하이드라진을 대체할 새로운 친환경 추진제가 연구되고 있다. 친환경 추진제의 후보군들 중 이온성 액체 추진제는 하이드라진에 비해 낮은 독성과 더불어 높은 비추력, 밀도를 가진다. 이온성 액체 추진제중 하나인 Hydroxylamine Nitrate (HAN)을 사용한 추력기를 설계하기 위해서는 주어진 추진제 유량을 충분히 분해시킬 수 있는 촉매 베드 크기를 구할 필요가 있다. 본 연구에서는 HAN 추진제를 사용한 소형 추력기를 설계하고 추력기의 추진제 분해성능을 특성속도 효율 등으로 평가함으로써 HAN 추력기 설계에 있어 기준점을 제시하고자 한다.

  • PDF

극저온 추진제 상층부에서의 열전달계수 예측 (Estimation of Heat Transfer Coefficient at the Upper Layer of Cryogenic Propellant)

  • 권오성;김병훈;길경섭;고영성
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.709-716
    • /
    • 2011
  • 추진제탱크 내의 극저온 추진제는 발사체의 비행 과정동안 주변으로부터 에너지를 흡수하여 온도가 상승한다. 비행 종료 시점에 있어 터보펌프 입구 요구조건 이상으로 온도가 상승된 추진제는 사용할 수 없는 잔류추진제로 남게 된다. 본 논문에서는 극저온 추진제 상층부의 온도변화를 살펴보기 위하여 추진제 표면 근처에서의 열전달계수를 구해보고자 하였다. 추진제 상층부의 열전달을 전도로 단순화하여 열전달계수를 예측하는 방법을 제시하였다. 이를 통해 얻어진 추진제 상층부의 온도를 시험데이터와 비교하여 열전달계수 예측 방법의 적용 가능성을 확인하였다.

  • PDF

RDX를 함유한 니트로셀루로스 조성 총포 추진제의 열적 및 강내탄도 특성 (Thermal and Internal Ballistic Properties of Nitrocellulose Based Gun Propellant Including RDX)

  • 권순길;황준식;박민규;김명섭
    • 한국군사과학기술학회지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.514-519
    • /
    • 2017
  • To develop a gun propellant composition with high insensitivity and high energy, we formulated a composition by adding RDX into the nitrocellulose(NC) based propellant. The flame temperature of the RDX added NC(RAN) propellant was higher than that of neat NC propellant. The kinetic muzzle energy of RAN propellant was close to that of JA2 propellant at room temperature($21^{\circ}C$). The difference of kinetic muzzle energy of RAN propellant between high and room temperature settings as well as between a low and room temperature settings were less compared to those of JA2 propellant.

마이크로 고체 추진제 추력기의 요소 개발 (Development of Components in Micro Solid Propellant Thruster.)

  • 이종광;이대훈;권세진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.147-150
    • /
    • 2003
  • The purpose of this research was to develope components of micro solid propellant thruster. Micro solid propellant thruster had four basic components: combustion chamber, nozzle, solid propellant and micro heater for ignition. A performance of micro heater and characteristic of solid propellant was investigated. Micro heater was fabricated by conventional MEMS process and Platinum layer was used for heating element. Effect of geometry parameters on micro heater was tested. The temperature responses of heater with respect to each parameters was compared for a given electrical power. The characteristic of solid propellant(HTPB/AP) was investigated to obtain burning velocity in small chamber. Additionally, a capacity of filling propellant with high viscosity in small chamber was checked to guarantee for the micro fabrication.

  • PDF

Demonstration of Propulsion System for Microsatellite Based on Hydrogen Peroxide in SOHLA-2L Project

  • Sahara, Hironori
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
    • /
    • pp.235-242
    • /
    • 2008
  • An innovative Panel ExTension SATellite(PETSAT) and propulsion system for PETSAT, are presented in this paper. First, we outline what PETSAT is. Next, based on PETSAT ethos, design policy of the propulsion system is provided. According to the policy, we designed propulsion system and concretely estimated and assembled mono-propellant and bi-propellant systems, and it indicated that mono-propellant propulsion with 50-60 seconds of specific impulse and 1 N of thrust is probable. In the case of bi-propellant, 120-150 seconds of specific impulse is valid even based on the design policy. We conducted captive tests of mono-propellant and bi-propellant propulsions with a breadboard model of propulsion system for PETSAT, and obtained good operations and performances. Based on the test results, we designed and manufactured flight model propulsion system for PETSAT. We are planning to demonstrate it in SOHLA-2L project progressed by the Space Oriented Higashiosaka Leading Association(SOHLA). SOHLA-2L will be the first on-orbit demonstrator of PETSAT in 2008.

  • PDF

Design of a Microthruster using Laser-Sustained Solid Propellant Combustion

  • Kakami, Akira;Masaki, Shinichiro;Horisawa, Hideyuki;Tachibana, Takeshi
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2004년도 제22회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.605-610
    • /
    • 2004
  • Solid propellants allow thrusters to be light-weight, com-pact and robust because they require neither tank nor valve, Moreover, the solid propellant will not leak, spill or slosh. Consequently, the solid propellant thruster is one of the potential candidates for the microthruster. On the other hand, the control of the solid propellant combustion is difficult, since the conventional solid propellant continues to bum until all the stored propellant is consumed. Although particular devices like thrust reverser were designed to control the combustion, these devices were rarely used in the practical rocket motors. These devices rise thruster weight as well as complicate the thruster operation. In this study, a solid propellant microthruster using laser sustained combustion was designed in order to develop a high-efficiency microthruster overcoming the previously-mentioned difficulty. This designed thruster has semiconductor lasers and non-self-combustible solid propellants in addition to the conventional solid propellant thruster. In this designed thruster, the semiconductor laser controls the combustion of the non-self-combustible solid propellant. In order to demonstrate that the solid propellant combustion is controllable with laser, some non-self-combustible solid propellants were irradiated with the laser at a back-pressure of about 1㎪. A 40-W class Neodymium Yttrium Aluminum Garnet (ND:YAG) laser was used as a tentative alternate to the semiconductor laser. This experiment has shown that the solid propellant combustion was controllable with 10- W class laser irradiation.

  • PDF

고밀도 지르코늄(Zr) 금속연료 조성의 추진제를 이용한 무노즐 부스터 성능 연구 (Performance Study of Nozzleless Booster Casted to the High Density Solid Propellant with Zr as a Metal Fuel)

  • 길태옥;정은희;이기연;류태하
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.38-51
    • /
    • 2018
  • 무노즐 부스터의 성능을 향상시키기 위한 연구를 수행하였다. 알루미늄 금속연료와 비교하여 고 밀도를 갖는 지르코늄을 사용한 고밀도 추진제를 개발하였고, 이 추진제를 이용하여 세장비에 따른 성능 특성을 알아보았다. 알루미늄 조성의 추진제 성능과 비교하여 모든 세장비에서 지르코늄 조성의 추진제가 비추력을 제외하고 높게 나타났다. 지르코늄 조성의 추진제의 비추력은 세장비가 증가함에 따라 시험조건 내에서 알루미늄 조성의 추진제와 비교하여 88%까지 감소하였다. 그러나, 추진제의 밀도차이로 인하여 모든 세장비에서 알루미늄 조성의 추진제보다 지르코늄 조성의 추진제가 높게 나타났다.