• 한국분무공학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.159-168
• /
• 2018

Thrust throttling in a liquid rocket engine can be implemented via several ways such as high pressure drop injector, dual manifold, multiple chamber, pintle injector, and gas injection. Thrust throttling using gas injection controls thrust by usually injecting inert gas into propellant through an aerator to reduce the propellant's bulk density. In this study, the outside-in aerator was used in the propellant line to create two phase flow. Closed-type, open-type, and screw-type bi-swirl coaxial injectors were utilized for investigating throttling characteristics such as pressure drop, mixture density, and discharge coefficient according to gas-liquid mass ratio.

• 한국추진공학회지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.9-17
• /
• 2007

기체공급계 추진제공급시스템의 재순환배관에 대하여 성능시험을 수행하였다. 극저온 추진제로 액체 산소를 사용하고 재순환촉진용 분사가스로는 헬륨을 사용하여 탱크 얼리지가 대기압 상태인 경우와 4 bars로 가압된 경우에 대하여 시험하였다. 자연재순환의 발생여부와 헬륨분사량에 따른 액체산소의 재순환량 변화 및 배관 내부 온도분포를 파악하였고, 주어진 규격의 배관시스템에 대한 적정 헬륨분사량과 터보펌프 전단의 추진제 온도상승 정도를 살펴보았다. 시험데이터를 이용하여 재순환배관의 성능계산을 위한 프로그램을 작성하고 시험과 계산결과를 비교하였다.

• 항공우주기술
• /
• 제1권2호
• /
• pp.113-122
• /
• 2002

3단형 과학로켓의 주엔진 추진제의 분사균일성에 대하여 수치해석을 수행하고 설계 개선안을 도출하였다. 분사기 유로는 동일한 압력강하를 가지는 다공성 매질로 처리하였다. 산화제와 연료 모두 공급 유로의 반대쪽에서 분사속도가 높은 것으로 예측되었으며 이는 유동정체에 따른 정압 상승에 기인한다. 산화제 매니폴드 내부의 수직분리판에 유로를 구성함으로써 매니폴드 중심과 외곽에서의 분사균일성을 향상시킬 수 있었다. 산화제 공급유로가 경사를 가지더라도 분사균일성과 압력손실에 미치는 영향은 거의 없었다. 또한 산화제/ 연료에 대한 분사속도로부터 혼합비의 분포를 예측하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.1-8
• /
• 2015

70 N급 단일액체추진제 추력기 개발모델의 연소실 압력진동 강도와 추력응답특성이 갖는 상관도 도출을 위해 지상연소시험을 수행하였다. 단일추진제급 하이드라진이 연소시험용 추진제로 선정되었고, 연소실의 특성길이와 추진제 분사압력이 시험변수로 적용되었다. 시험조건 내에서의 추력실 직경 및 추진제 분사압력의 감소는 정체실의 압력진동을 증대시키고, 압력진동은 시험모델의 펄스 응답성능을 저해하는 요소로 작용하는 것이 확인되었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
• /
• pp.949-952
• /
• 2011

1-D 강내탄도 전산해석 코드인 IBcode를 이용하여 점화제 주입유량 조절을 통한 화포 약실 내 차압 감소방안 연구를 수행하였다. 대구경 화포의 경우 추진제의 점화를 위해 고온의 점화제를 뇌관의 주입구를 통해 약실에 주입시킨다. 따라서 각 주입구를 통해 주입되는 점화제의 유량이 약실 내 추진제의 연소에 영향을 미치게 된다. 기존의 뇌관의 경우 각 주입구의 점화제 유량이 일정하게 설계되어 있다. 이에 본 연구에서는 각 주입구에서의 점화제 유량을 다르게 하여 추진제의 연소에 차이를 주었다. 해석 결과 점화제 주입유량을 탄저 쪽 방향으로 증가시킬 경우 점화제 주입유량이 일정할 경우에 비해 강내 차압이 감소함을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.32-38
• /
• 2004

추진제 주입압력 350 psi (2.41 Mpa) 에서 0.95 lbf (4.2 N) 의 정상상태 공칭추력을 내는 단일액체추진제 하이드라진 로켓엔진(추력기)의 성능검증 프로그램을 통하여 얻어진 연소시험 결과를 분석한다. 성능특성은 정상상태 연소모우드에서 추진제 주입압력 변이(400~50 psi)에 따른 추력 및 온도거동 등으로 검토되며, 추력 및 비추력 성능은 1 lbf급 표준형 로켓엔진의 기준 추력선도 상에서 비교되고 몇몇 특정 압력에서 규준화된다. 데이터 계측 및 자료변환에 대한 실제적인 공학적 접근법도 소개된다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.84-90
• /
• 2004

추진제 주입압력 350 psia 에서 0.95 lbf 의 정상상태 공칭추력을 내는 단일액체추진제 하이드라진 추력기의 성능평가 결과를 추력, 임펄스 비트, 비추력 등을 통하여 제시한다. 연소시험 형상과 절차에 대한 간략한 묘사와 더불어 정상상태 연소모드로부터 얻어지는 추진제 공급압력. 질량유량, 추력기 작동환경 진공도, 그리고 추력 등의 변이거동에 대한 전형적인 결과를 검토한다. 제시된 추력기 성능은 1-lbf급 표준형 단일추진제 로켓엔진의 기준성능에 성공적으로 비교된다. 선별된 추력기군을 위성체 추진시스템의 비행모델로 채택하기 위한 추력기간 성능편차에 대해 부연한다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제26권6호
• /
• pp.868-874
• /
• 2002

A high-impulse, low-power, digital microthruster has been developed using low-boiling-temperature liquid propellant with high-viscosity fluid plug. The viscous fiction force of the fluid plug increases the blast pressure and the low-boiling-temperature liquid propellant is intended to reduce input power consumption. The three-layer microthruster has been fabricated by surface micromachining as well as bulk micromachining in the size of 7$\times$13$\times$1.5㎣. A digital output impulse bit of 6.4$\times$10$^{-8}$ Nsec has been obtained from the fabricated microthruster using perfluoro normal hexane (FC72) propellant and oil plug, resulting in about ten times increase of the impulse bit using one hundredth electrical input energy compared to the conventional multiple-shot microthruster.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.64-69
• /
• 2014

Measuring an exact amount of remaining cryogenic liquid propellant under microgravity condition is one of the important issues of rocket vehicle. A Pressure-Volume-Temperature (PVT) gauging method is attractive due to its minimal additional hardware and simple gauging process. In this paper, PVT gauging method using liquid nitrogen is investigated under microgravity condition with parabolic flight. A 9.2 litre metal cryogenic liquid storage tank containing approximately 30% of liquid nitrogen is pressurized by ambient temperature helium gas. During microgravity condition, the inside of the liquid tank becomes near-isothermal condition within 1 K difference indicated by 6 silicon diode sensors vertically distributed in the middle of the liquid tank. Helium injection with higher mass flow rate after 10 seconds of the waiting time results in successful measurements of helium partial pressure in the tank. Average liquid volume measurement error is within 11% of the whole liquid tank volume and standard deviation of errors is 11.9. As a result, the applicability of PVT gauging method to liquid propellant stored in space is proven with good measurement accuracy.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
• /
• pp.59-63
• /
• 2001

A high-impulse, low-power, continuous-shot microthruster has been developed using low boiling temperature liquid-propellant with high viscous fluid-plug. The viscous friction force of the fluid-plug increases the blast pressure and the low boiling temperature liquid-propellant is intended to reduce input power consumption. The three-layer microthruster has been fabricated by surface micromachining as well as bulk micromachining in the size of $7{\times}13{\times}1.5mm^{3}$. A continuous output impulse bit of $6.4{\times}10^{-8}N{\cdot}sec$ has been obtained from the fabricated microthruster using perfluoro normal hexane (FC72) propellant and oil plug, resulting in about ten times increase of the impulse bit using one hundredth electrical input energy compared to the conventional continuous microthruster.