• 제목/요약/키워드: Rocket Motor

검색결과 379건 처리시간 0.029초

장시간 연소 텅스텐/이트리아 노즐목 삽입재의 내열성능 평가 (Thermal Performance Evaluations of Tungsten/Yttria as Nozzle Throat Insert Material for Long Duration Firing)

  • 강윤구;박종호
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.200-205
    • /
    • 2010
  • 고온고압, 장시간 연소조건하에서 일정한 추력을 유지하는 로켓 추진기관 개발을 위해 W/$Y_2O_3$ 노즐목 삽입재를 평가하였다. 연소시간 증가에 따른 내열성능 변화를 검토하였으며, 비삭마 소재로 범용되고 있는 CIT의 내열성능과 비교하였다. 연소시간이 증가함에 따라 삭마율은 감소하는 경향을 보였으며, W/$Y_2O_3$의 삭마율은 CIT의 약 55 %이었다. 노즐목 삽입재의 육안검사와 미세조직검사에서 연소시간의 증가로 인한 특이 현상은 발견되지 않았으며, 진공 열처리는 균열 방지에 효과가 있음을 확인하였다.

초음속 디퓨져 시동 과정에 관한 수치 모사; 초기 진공도에 따른 디퓨져 내부 충격파 구조의 발달 과정 (Numerical simulation on starting transients in supersonic exhaust diffuser; evolution of internal shock structures with different initial cell pressures)

  • 박병훈;임지환;윤응섭
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.46-55
    • /
    • 2005
  • For the sea-level performance test of rocket motor designed to operate in the upper atmosphere, ejectors with no induced secondary flow are generally used, which serves dual purposes of evacuating the test cell and performing as a supersonic exhaust diffuser (SED). The main concern of this research is to simulate starting transients in order to visualize evolution of internal shock structures in SED with different initial cell (vacuum chamber) pressures. RANS code with low Reynolds $k-\varepsilon$ turbulence model was employed for these computations. Numerical results were compared with the pressure measurements previously performed [Proceedings of 2004 Annual Conference, KIMST], and showed good agreements with pressure-time history of measured data. In the case of low vacuum chamber pressure, abrupt impingement of the under-expanded supersonic jet from the nozzle onto the diffuser wall was observed, whereas initial impingement point was located downstream and moved slowly upstream in the case of non-vacuum chamber pressure. In spite of initially dissimilar evolution of shock structures, iso-mach contour revealed that the steady shock structures had little difference except the location of flow separation and normal shock.

  • PDF

연소기를 위한 전후방 유동성형에서의 성형력 비교 (Comparison of Forming force on forward and Backward Flow Forming for Combustion Chamber)

  • 남경오;조천휘;홍성인
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.34-39
    • /
    • 2006
  • 두께가 얇고 길이가 긴 튜브 제품을 생산하기 위한 방법으로 유동성형 공정이 많이 이용되고 있으며 이는 다른 가공방법에 비해 성형력이 작고 유동성형에 의해 가공된 제품의 기계적인 강도가 우수하기 때문이다. 특히 유동성형은 로켓 모터 케이스, 연소기, 유압 실린더 그리고 고압용기 등과 같은 고정밀도의 두께가 얇은 실린더 제품을 생산하기 위한 적합한 공정이다. 본 논문에서는 3개의 롤러를 가지는 전후방 유동성형에 대한 유한요소해석을 통해 가공깊이와 가공속도가 성형력에 미치는 영향을 살펴보았다. 다양한 가공깊이와 가공속도 조건에서 얻어진 전후방 유동성형에서의 축방향과 반경방향의 성형력을 비교하였다.

초음파를 이용한 해수반응 연료의 연소거동 고찰 연구 (A Study for burning behavior of Hydro-Reactive metal fuel using Ultrasound)

  • 서무경;강토;조승완;김학준;송성진;김준형;유지창;정정용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.451-454
    • /
    • 2011
  • 수중에서 추진되는 초고속 로켓 모터에 적용이 가능한 해수반응 금속연료 (Hydro-Reactive metal Fuel, 이하 HRF) 추진제는 연료의 적재량을 증가시키기 위해 채용하는 추진제이다. 하지만, 현재까지 HRF 추진제에 대한 연소속도 측정 기술 개발에 대한 연구는 미비한 상태이다. 본 연구팀은 연소 속도를 측정하는 기법들 중, 한 번의 실험으로 압력 변화에 따른 연소속도 측정이 가능한 초음파 법을 개발하여 고체 추진제의 연소속도를 측정하고 신뢰성을 검증하였다. 본 논문에서는 기 개발된 시스템을 이용하여 HRF 추진제의 연소 속도를 측정하였다.

  • PDF

18% Ni 마레이징강의 용접 잔류 응력에 미치는 열처리의 영향 (Effect of Heat Treatments on Welding Residual Stresses of 18% Ni Maraging Steel)

  • 배강열;나석주;김원훈
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.53-61
    • /
    • 1993
  • One of the most interesting and promising steel groups considered for the rocket motor case, aircraft and aerospace component is the maraging(martensitic plus aging) nickel steel, developed by International Nickel Company in 1960. This material attains a very high strength with good fracture toughness by simple heat treatments which do not involve a quenching. Full strength can be obtained by "maraging" at 480.deg. for 3 hours for the 18% Ni maraging steel. The effect of heat treatments was considered on the residual stress field of 18% Ni maraging steel weldments. In experiments, various heat treatments such as stress relieve heat treatment, aging and solution heat treatment were carried out of the GTA weldments and the residual stresses were measured by using the hole drilling method. Whereas the conventional pattern of residual stress shows the stresses to be maximum along the weld centerline with tensile stress extending into the heat affected zone, the pattern in maraging steels shows the centerline stress to be compressive. After welding, a series of aging, solution heat treatment and solution heat treatment plus aging treatment were carried out and the residual stresses were measured to reveal that these heat treatments almost completely remove the welding residual stresses.

  • PDF

후방형 점화기 마운트 동적 거동 연구 (A Study on Dynamic Behavior for After-end Igniter Mount)

  • 권태훈;최영기
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.227-230
    • /
    • 2008
  • 고체 추진기관의 점화 방식은 전방 및 후방의 두가지로 나뉘어 진다. 전방 점화 방식은 점화기 작동 후 추진제 그레인 전체가 연소하기 위한 일정 압력을 노즐 마개로 유지하는 형태이다. 그러나 후방 점화 방식은 일반적으로 점화기와 마운트가 일체형으로 노즐 목에 삽입 후 조립한다. 이로 인해 마운트는 점화기 방출 에너지와 추진제 연소 압력에 의한 하중을 지지해야 한다. 본 연구에서는 연소 시험 결과 및 유한 요소 해석을 통해 후방형 점화기 마운트의 동적 거동 결과를 검증하였다.

  • PDF

공압시험을 이용한 추력가변 노즐의 정상상태 성능 연구 (A Study on Steady State Performance of Variable Thrust Nozzle by Cold-Flow Test)

  • 김중근;이지형;오종윤;장홍빈
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.8-14
    • /
    • 2008
  • 고체 추진기관은 높은 비추력, 운용 안전성, 설계/제작하기가 쉽다는 장점이 있으나 추력 크기를 조절할 수 없다. 본 논문에서는 고체 추진기관의 추력을 조절할 수 있는 핀틀 노즐성능에 대한 연구로 Needle형 핀틀을 사용하여 수행한 공압 시험결과와 수치해석 결과를 수록하였다. 연구의 결과, 핀틀 노즐의 추력성능과 추력변화 범위는 핀틀 팁의 형상과 노즐의 Contour형상에 크게 의존하기 때문에 핀틀 팁의 형상과 노즐의 Contour형상은 중요한 설계 변수임을 알 수 있었고 특히, 시험에 적용된 Needle형 핀틀 노즐의 성능은 기존 노즐 대비 약 13%의 추력상승이 예측됨을 알 수 있었다.

복사가 수축 확대 노즐의 벽면에서 열전달과 벽마찰에 미치는 효과 (Effects of radiation on wall-friction and heat-transfer in a convergent- divergent nozzle)

  • 강신형;이준식;김성훈
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.1639-1644
    • /
    • 1990
  • 본 연구에서는 경계층 해석 방법의 범위 내에서 복사열전달의 영향을 고려하 는데 있어서 매질의 광학적 두끼ㅔ가 얇다고 가정하여 매질 내부에서의 자체적인 복사 열의 후ㅂ수는 무시하고, 가스의 방사 에너지가 모두 벽으로 전된다고 가정하였으며 복사 전달량은 평균광로(mean beam length)를 고려한 가스방사율을 도입하여 복사전달 량을 계산하였다.

신경망을 적용한 가동노즐의 유효 피봇 추적 알고리즘 (An Effective Pivot Trace Algorithm for Movable Nozzle using Neural Network)

  • 김중근
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.73-80
    • /
    • 2005
  • 유도무기의 추력방향 제어(Thrust Vector Control)를 위해 널리 운용되고 있는 가동노즐(Movable Nozzle)의 성능지표는 노즐의 회전중심(유효피봇)을 기준으로 결정된다. 그러나 유효피봇의 동특성으로 인해 실험이나 수학적으로 정확한 위치를 결정하기가 거의 불가능하다. 본 논문에서는 가동노즐 운동 특성을 ADAMS simulation 기법을 이용하여 파악하고 인공 신경망을 적용하여 유효 피봇을 추적할 수 있는 방법을 제안하였으며, 모사된 가상 가동노즐의 유효피봇 추적에 적용하여 만족스러운 결과를 얻음으로 벤취 실험이나 연소시험에 적용된 가동 노즐의 유효 피봇 추적에 활용 가능성을 제시하였다.

내삽노즐 고체로켓모터의 공기 유동모사시험을 통한 롤토크 발생유동 가시화 (Visualization of Roll Torque Generating Flows in a SRM Submerged-Nozzle by Cold Air-flow Test)

  • 김도헌;이인철;이열;구자예;강문중;김윤곤
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제15권2호
    • /
    • pp.29-35
    • /
    • 2011
  • 고체로켓모터 추진제 그레인의 핀-슬롯 표면에서의 연소로 인해 생성된 고온, 고압의 연소가스는 그레인 핀-슬롯 및 내삽노즐을 통해 외부로 방출되면서 형성되는 유동은 매우 복잡하고 다양한 형태를 가진다. 핀-슬롯형 그레인 및 내삽노즐을 가지는 고체로켓모터의 2D, 3D 스케일모델에 대한 공기유동 모사시험을 수행하였으며, 롤토크 발생 등과 같은 내부유동발생 메커니즘을 규명할 수 있는 효과적인 연기-유동장 가시화 기법의 적용방법에 대한 검토가 이루어 졌다. 다양한 광원조사기법 및 촬영장치 방향을 이용하여, 축류 실험모델 노즐 선단부에서의 비대칭 와류튜브에 의한 선회류를 가시화하였다.