• 한국추진공학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.32-40
• /
• 2006

본 연구는 소형 로켓모터의 지상연소시험 시 동적 방사선투과검사를 이용하여 로켓모터의 내부 연소현상을 실시간으로 관측하는 시험 기술을 개발하고자 하였다. 이를 위해 자체 설계/제작한 영상촬영상자와 300 kV급 X선 발생장치를 사용하여 지상연소시험을 실시하였고, 연소 중 발생되는 진동과 소음 등의 외부 환경인자로부터 영상의 안정화와 장비보호를 위하여 방진/방음 장치를 개발하여 적용하였다. 시험결과, 측정부위의 진동크기가 장비의 정상운용을 위한 허용한계 이하로 측정되었으며, 연소 중 로켓모터 내부형상과 추진제 연소면의 변화를 명확히 관찰할 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
• /
• pp.219-222
• /
• 2007

본 연구에서는 노즐 외기 압력 변화에 따른 KSLV-I 2단 고체추진기관의 성능 분석을 수행하였다. 2단 고체추진기관은 고도 약 300km 상공에서 연소를 할 예정이다. 모터의 성능 검증을 위해 대기 압력 환경에서 연소시험을 수행하였다. 그리고, 환경 시험 설비를 적용하여 진공환경의 모터 성능 검증을 진행하였다. 지상 및 진공환경에서의 모터 비추력 변화를 통해 노즐 외기 압력이 고체추진기관의 성능에 미치는 영향을 분석하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.126-133
• /
• 2018

액체로켓엔진은 비행 중에 극심한 진동 환경뿐만 아니라 추진제의 고압, 추력, 극저온 산화제나 고온 연소 가스에 의한 열하중 등의 다양한 정적 하중을 겪는다. 엔진 개발 단계에서는 구조 안정성을 위해 엔진 시스템에 대한 구조 해석과 지상 연소 시험에서 측정된 변형율을 분석이 필요하다. 여기서는 75톤급 엔진의 지상 연소 시험에서 얻어진 변형율 특성을 분석하였다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
• /
• 제1권3호
• /
• pp.273-289
• /
• 2014

Accuracy of a reconstruction technique assuming a constant characteristic exhaust velocity ($c^*$) efficiency for reducing hybrid rocket firing test data was examined experimentally. To avoid the difficulty arising from a number of complex chemical equilibrium calculations, a simple approximate expression of theoretical $c^*$ as a function of the oxidizer to fuel ratio (${\xi}$) and the chamber pressure was developed. A series of static firing tests with the same test conditions except burning duration revealed that the error in the calculated fuel consumption decreases with increasing firing duration, showing that the error mainly comes from the ignition and shutdown transients. The present reconstruction technique obtains ${\xi}$ by solving an equation between theoretical and experimental $c^*$ values. A difficulty arises when multiple solutions of ${\xi}$ exists. In the PMMA-LOX combination, a ${\xi}$ range of 0.6 to 1.0 corresponds to this case. The definition of $c^*$ efficiency necessary to be used in this reconstruction technique is different from a $c^*$ efficiency obtained by a general method. Because the $c^*$ efficiency obtained by average chamber pressure and ${\xi}$ includes the $c^*$ loss due to the ${\xi}$ shift, it can be below unity even when the combustion gas keeps complete mixing and chemical equilibrium during the entire period of a firing. Therefore, the $c^*$ efficiency obtained in the present reconstruction technique is superior to the $c^*$ efficiency obtained by the general method to evaluate the degree of completion of the mixing and chemical reaction in the combustion chamber.

• 한국추진공학회지
• /
• 제4권3호
• /
• pp.19-28
• /
• 2000

고체추진 로켓모타의 개발이나 성능평가 때에는 추진기관의 추력, 연소실 압력, 온도, 연소시간 등 정적연소시험을 통해서 필요한 데이터론 측정한다. 그러나 휴대용 대공 유도무기의 경우에는 추진기 관의 화염으로부터 사수를 보호하기 위해 대단히 까다로운 안전규정을 요구하고 있다. 이러한 안전 규정들을 만족시키기 위해 설계된 분리장치나 점화안전장치의 개발 및 성능평가를 위해서는 이들 장치들이 결합된 추진기관에 대해 실제 비행 환경 하에서 설계목표의 신뢰도를 시험하기 위한 동적연소시험이 수행되어야 한다. 본 연구에서는 이러한 휴대용 대공 유도무기 추진시스템의 개발이나 성능평가를 위한 동적연소시험 기법 및 동적시험대의 설계 및 제작에 관한 연구를 수행하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
• /
• pp.211-214
• /
• 2007

추진제 원료로 알루미늄 분말을 사용하는 고체추진기관은 지상연소시험을 수행하면 slag가 생성되어 연소관 내부에 쌓이게 된다. 연소시간이 긴 대형추진기관은 slag 양이 많아 취약부위에 쌓이게 되면 자칫 추진기관 폭발이 발생할 수도 있다. 이를 개선하고자 본 논문에서는 고체추진기관에서 slag가 축적되기 쉬운 부분에 라이너를 충진하는 공정을 개발하여 소개하려고 한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
• /
• pp.50-54
• /
• 2011

본 연구는 산화제 $N_2O$를 사용하는 하이브리드 로켓 내탄도 설계를 위해 Two-phase 모델을 이용해서 $N_2O$의 2상 유체를 해석하였으며 하이브리드 지상 연소시험을 수행하여 내탄도 해석 결과와 비교 분석하였다. Two-phase 모델은 $N_2O$와 같은 포화 압축성 유체를 적용한 Blow-down 산화제 방식에 적합한 유동 모델로서 Part 1에서 $N_2O$산화제의 배출을 잘 모사함을 확인하였다. 하이브리드 지상연소시험은 연료로 HDPE, 산화제로 $N_2O$를 적용하였으며 평균추력 30 kgf, 산화제 탱크 압력 50 bar로 설계한 연소기를 사용하였다. 내탄도 해석 결과는 지상 연소시험의 추력, 산화제 탱크 및 연소실 압력 결과와 유사함을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.73-84
• /
• 2004

로켓모터의 성능을 확인하기 위해 지상에서 연소시험을 수행하여 추력, 압력, 온도. 그리고 변형률 등 필요한 데이터를 계측하지만 측정된 추력은 시험대 동특성으로 인해 실제 추력과는 달리 과도진동이 포함된 왜곡된 형태를 나타낼 수 있다. 이러한 경우에는 추력 최대치나 추력 상승시간 등 로켓모터의 성능을 결정하는 값들의 정확한 값을 얻지 못할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 추력 왜곡 현상의 원인을 분석하고 그 문제점을 해결하기 위한 이론적인 방법을 제안한다. 또한 제안된 방법을 가상 시험대에 적용하여 제안한 방법의 적용 가능성을 확인하고, 차후 실험 데이터를 이용한 추력 추정의 기본적인 방향을 제시하고자 한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.53-56
• /
• 2008

일반적으로, 고체로켓모타에 대한 지상연소시험을 실시할 경우, 연소관 내부의 압력을 계측하기 위해 압력 계측용 배관에 기름을 채우고 그 끝에 압력센서를 연결하여 사용한다. 통상적으로 사용되어지는 이 방법은 지상연소시험을 실시할 경우에는 특별한 문제가 되지 않으나, 고고도 환경에서 점화되는 고체로켓모타의 압력계측은 배관 기름의 누출로 인한 점화성능 저하가 문제시된다. 이는 배관의 부착 위치가 통상적으로 전방 점화기 부위인 것에 기인한 것이며, 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 기름을 사용하지 않는 압력배관을 어떻게 설계하고 검증하였는지에 대해 기술하도록 하겠다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2000년도 제14회 학술강연논문집
• /
• pp.13-13
• /
• 2000

일반적으로 고체추진 로켓 모타의 개발단계 때 공통적으로 수행되는 주시험(main test)으로는 추력, 압력, 회전률 등의 성능측정을 하기 위한 정적연소시험(static firing test), 내부 정수압(hydrostatic pressure)에 의한 폭발 압력 시험, 연소중이나 연소 후 케이스에 대한 굽힘 강성 시험, 이외에 노화 시험, 환경시험 등이 요구된다. 그러나 신궁과 같은 휴대용 대공 시스템의 추진기관 개발의 경우에는 사수를 보호하기 위해 여러 가지 안전장치들이 설계되고, 이러한 장치들의 성능에 대한 요구 조건들을 확인하기 위한 특수시험(specific test)들이 필요하게 된다. 이러한 특수시험을 위한 각종 시험대들을, 위에서 언급한 주시험을 위해 사용되는 정적시험대(static test bench)들과 구분하기 위해 동적 시험대(DTB : Dynamic Test Bench)라고 한다. 본 연구에서는 신궁 추진기관의 사출모타 점화에서 비행모타 점화에 이르는 일련의 비행절차를 확인하기 위한 동적 시험대 설계 및 제작, 계측장치 구성 및 데이터 획득 방법 등에 관한 내용을 소개하며, 동적 시험대에서 수회에 걸쳐 수행된 동적 시험 결과를 분석/정리하였다.