• 한국추진공학회지
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• 제21권2호
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• pp.72-82
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• 2017

무노즐 부스터는 통합형 로켓 램제트 추진기관에 적용되는 구성품 중 하나이다. 무노즐 고체 부스터의 성능을 예측하기 위해서 간단한 이론적 해석이 L/D=5, 6, 7, 9, 11, 그리고 13에 적용되었다. 연소가스 유동 효과 때문에 경도를 증가시키기 위해서 금속함량이 높은 Al-HTPB 및 Zr-HTPB 추진제가 사용되었다. 간단한 이론 해석과 시험결과 사이의 경향은 유사하게 나타났다.

• 한국추진공학회지
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• 제18권2호
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• pp.80-85
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• 2014

노즐개방형 측추력기는 고체 추진기관을 사용하는 비행체의 궤도 수정 기능을 제공하는 장치이다. 노즐개방형 측추력기는 비교적 낮은 연소온도를 가지는 추진제, 안정된 추력을 공급하기 위한 중립형 추진제 그레인, 선택적 노즐 사용이 가능한 노즐개방장치로 구성되었다. 궤도 수정이 요구되면 추력 반대방향으로 필요한 추력만큼 노즐을 개방하여 비행체에 측추력을 발생시킨다. 궤도 수정 후 추력방향으로 노즐을 개방하여 측추력을 제거함으로써 추력 발생을 정지한다. 지상연소시험을 통해 측추력기의 작동과정을 확인하였으며, 본 연구를 통하여 개발된 노즐개방형 측추력기는 노즐개방을 통한 측추력 제어를 통해 비행체의 궤도 수정에 활용할 수 있다.

• 한국추진공학회지
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• 제11권1호
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• pp.34-42
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• 2007

초음파를 이용한 추진기관의 비파괴검사는 X-ray 검사에 비하여 경제성이 우수하고, X-ray 검사 시 취약한 미접착, 손상 등의 결함 검출이 우수한 편이다. 그리고 전용 시설 없이 현장에서 실시간으로 검사가 가능하며 방사선 작업에 비하여 안전한 방법이다. 본 논문에서는 고체 추진제에 대한 초음파 특성을 분석하고, 추진제/라이너 미접착에 대한 내측과 외측 검사 방법 및 추진제 손상에 의한 미세 크랙 검출에 대하여 실험 및 분석하였다. 실험 결과, 추진제/라이너 미접착에 대한 내.외측 검사에 있어서 검출 가능성을 보였으며, 그리고 손상에 의한 추진제 미세 크랙도 초음파의 감쇠특성을 이용하여 검출 가능함을 보였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권2호
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• pp.72-79
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• 2003

고체 추진제의 소화를 위한 연소실 압력 강하시 금속입자들에 의한 복사열전달에 동적소화에 미치는 영향을 알아보았다. AP:Binder의 화학반응으로 발생하는 전도열 플럭스를 구하기 위해 화염모델을 사용하였으며, 금속입자들에 복사열 플럭스를 구하기 위해 연소흐름 모델을 사용하였다. 연소실은 크기가 무한대인 경우와 노즐에 의해 제한된 형태 두 가지를 선택하여 계산을 수행하였다. 계산에 사용된 추진제 조성을 AP:Al:CTPB=76:10:14이며 최종압력 이후, 총 열 플럭스 중 복사열 플럭스가 차지하는 비중은 5~6%정도로 나타났다. 연소실 크기가 무한대인 경우, 복사열전달을 고려한 경우의 임계 압력강하율이 복하열을 고려하지 않은 경우보다 45% 크게 나타났다. 이는 복사열전달이 동적소화에 큰 영향을 미치는 것을 보여주는 것이다.

• 한국추진공학회지
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• 제13권5호
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• pp.1-6
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• 2009

로켓시스템의 에너지원으로 적용할 수 있는 기체발생기용 복합 고체추진제의 개발과정을 기술한다. 80%의 고체입자 부하율과 양호한 유동성, 그리고 $-50^{\circ}{\sim}70^{\circ}C$에서 경화에 적절한 추진제 물성을 갖는 HTPB를 바인더로 하여, 낮은 화염온도, 적은 고체입자 잔사, 무독성 생성물의 추진제 제조가 가능한 AN을 제1종 산화제로, 탄도특성 제어에 필요한 AP를 제2종 산화제로 추진제 주요 조성이 구성된다. 기본조성을 근거로 하여 일련의 물성개선 시험이 수행되었으며 최대응력 8 bar 및 최대응력점 변형율 30%, 그리고 탄성계수 1000 psi 수준의 물성을 갖는 추진제 조성을 얻을 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.351-355
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• 2011

본 연구에서는 바인더로 HTPE)/BuNENA를 적용하고 산화제로는 AP와 AN, 금속 연료로 Al을 사용한 HTPE 둔감 추진제 2종에 대한 연소속도, 점화지연시간, 민감도 및 둔감특성을 HTPB 추진제와 비교 고찰하였다. 민감도는 HTPB 추진제와 HTPE 추진제가 유사하게 나타났으며, 점화지연시간은 HTPE 추진제가 2~3배 크게 나타났고, 둔감성에서는 HTPB 추진제가 EIDS 완속가열시험 기준을 만족시키지 못한 반면 HTPE 추진제는 기준에 부합하였다.

• 한국항공운항학회지
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• 제23권4호
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• pp.30-35
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• 2015

In this paper, a theoretical study of low frequency non acoustic instability, the $L^*$ instability, of a solid rocket motor is investigated. The $L^*$ stability criterion is determined by analysing the $L^*$ stability curves of two very distinct propellants for five different geometrical combustors. The $L^*$ instability of two extreme fuels showed totally different behavior in terms of operating pressure of the combustor. A parametric study on the stability for different chamber volume and different throat area keeping constant $L^*$ is conducted and analyzed. It was found that one of the main parameters, the non-dimensional critical characteristic time, requires an enough margin from the critical $L^*$ stability curve.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.352-358
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• 2011

본 논문은 우발적 화재에 노출되면 이상 온도를 감지하고, 자동으로 반응하여 추진제를 연소시킴으로써, 고체 추진기관의 위험 정도를 완화시키는 둔감 점화 장치의 반응을 연구한 결과이다. Kissinger 식으로 구한 둔감 점화 장치 신호 화약의 자동 점화 온도는 $165.5^{\circ}C$이었지만, 추진기관에 장착하고 MIL-STD-2105D의 규정에 따라 수행한 완속 가열 시험에서는 약 $140^{\circ}C$에서 연소 반응을 하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제19권2호
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• pp.1-8
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• 2015

이중펄스 로켓 추진기관은 하나의 펄스분리장치에 의해 분리된 2개의 추진제 그레인을 가진 변형된 고체 추진기관이다. 이러한 추진기관의 주요 성능은 펄스분리장치 홀 면적대 노즐 목 면적비의 변화에 영향을 받는다. 본 연구에서는 펄스분리장치 홀 면적대 노즐 목 면적비 변화에 따른 내부유동특성을 고찰하기 위해 유동해석을 수행하였다. 유동해석에 사용된 기체로는 hot gas로 HTPB/AP계 복합추진제 연소가스와 cold gas로 질소가스롤 사용하였다. 이중펄스 로켓 추진기관의 내부유동해석 결과는 공압실험 결과와 비교 분석을 통해 검증하였다. 본 논문에서는 상용 CFD(Computational Fluid Dynamics) 코드인 ANSYS FLUENT V14.5를 이용하여 유동을 모사하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권4호
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• pp.363-368
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• 2010

고체추진제의 연소가 진행될 때, 고체상에서 액체상으로, 액체상에서 기체상으로의 상변화가 일어난다. 이 때 추진제 표면에서는 액체상, 기체상이 동시에 존재하게 된다. 액체상과 기체상의 중간에서는 액체상과 기체상의 혼합으로 인하여 거품이 형성되는데, 이 구간을 용융층(Melt Layer)이라고 한다. 용융층의 윗부분, 즉 액체상과 기체상 사이에는 연소면(Burning Surface)이 존재한다. 일반적으로 고체추진제가 연소될 때 생성되는 용융층의 두께는 1기압에서 약 1마이크론 정도이다. 본 연구에서는 물리적인 상변화 현상을 상방정식을 이용하여 액체에서 기체로의 상변화 현상을 모사하였다. 이를 통하여 연소면의 두께, 형성과 전파를 모사하였다.