• 한국추진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.67-74
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• 2001

국가우주개발 중장기 계획에 의거, 인공위성 발사체 독자 개발에 필요한 필수기술을 확보하기 위하여 액체추진제 로켓엔진 개발의 필요성이 대두되었으며, 이에 따라 한국항공우주연구원은 과학로켓 3호(KSR-III)에 적용하기 위한 액체추진기관을 개발하고 있다. 이러한 목적으로 kerosene/LOx를 사용하며 13톤급의 추력을 낼 수 있는 시제엔진이 설계, 제작되었으며 이 엔진에 대한 연소시험이 실시되었다. 본 연구에서는 액체로켓 시제엔진 시험을 위한 일련의 시험절차와 시험방법을 소개하며, 시험을 통하여 획득한 정특성자료 및 동특성자료에 대하여 분석하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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• pp.384.1-384
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• 2002

Rocket propulsion systems generate very high level noise (acoustic loads), which is due to supersonic jet of rocket propulsion system. In practice, the sound power level of rocket propulsion systems is over 180 ㏈. This high level noise excites rocket structures and payloads, so that it causes the structural failure and electronic malfunctioning of payloads. Prediction method of acoustic loads of rocket enables us to determine the safety of payloads. (omitted)

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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• pp.267-270
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• 2002

Combustion instability, which is one of the most undesirable phenomena in the development of liquid Propellant rocket engine, can cause serious damage to the rocket itself, and must be evaded by all means. Unfortunately, KSR-III rocket went through the combustion instability during engine start at the propulsion test article No.2. To resolve the problem, time sequence has been changed, and the baffle system has been applied. In consequence of the change, stable combustion was achieved.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
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• pp.364.2-364
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• 2002

Thermoacoustic oscillation, which stems from phase correlation between unsteady heat release and acoustic fluctuation, can cause severe vibration and incite the excessive local heat transfer inside the rocket engine. It is very important to understand and prevent this phenomenon in the way of rocket engine development. In this study, the propulsion test facility of KSR-III, which is the first liquid propellant rocket developed by KARI, will be introduced. and the characteristics of thermoacoustic ocillation occurred at the facility will be examined.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.441-447
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• 2002

KSR-III(Korea Sounding Rocket - III), which is being developed by Space Technology R&D Division of KARI(Korea Aerospace Research Institute) will be launched in late 2002. It is a three-stage, liquid propellant rocket which can reach 250 km altitude and will carry out observation of ozone layer and scientific experiments, such as microgravity experiment, and atmospheric measurement. KSR-III is believed to be an intermediate to the launch vehicle capable of carrying a satellite to its orbit. Space Test Department of KARI performed GVT(Ground Vibration Test) fer KSR-III EM at Rocket Test Building of KARI. GVT is very important for predicting the behavior of rocket in its operation, developing flight control program and performing aerodynamic analysis. This paper gives an introduction of rocket GVT configuration and information on test procedures, techniques and results of It. In this test. to simulate free-free condition, test object hung in the air laterally by 4 bungee cords specially devised. For the excitation of test object, pure random signal by two electromagnetic shakers was used and total 22 frequency response functions were achieved. Polyreference parameter estimation was performed to identify the modal parameters with MIMO(Multi-Input-Multi-Output) method. As the result of the test, low frequency mode shapes and modal parameters below 60Hz were identified

• 한국추진공학회지
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• 제6권3호
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• pp.45-52
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• 2002

본 연구에서는 액체 로켓의 축방향 불안정성에 대한 개요와 국내 최초의 액체 추진로켓인 과학로켓 3호 (KSR-III) 추진기관 공급계 시스템에 대한 주파수 특성에 대한 결과를 다룬다. 공급계에 설치된 여러 구성품 중 벨로우즈와 벤튜리의 cavitation volume이 공급계의 주파수 특성에 미치는 영향을 파악하였다. 벨로우즈는 공급계의 고유진동수를 낮추는 데 큰 역할을 함을 알 수 있다. 또한 KSR-III의 산화제와 연료 공급계의 고유진동수는 각각 약 280Hz와 90Hz임을 알 수 있다.

• 항공우주기술
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• 제1권1호
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• pp.117-127
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• 2002

본 논문에서는 "3단형 과학로켓 (기본형)" 의 탑재부의 구조설계에 대하여 기술하였다. 탑재부는 KSR-III 기본형의 2단에 해당하며, 로켓의 임무수행과 관련한 과학탑재부, 지상국의 자료송수신을 위한 탑재부(전자), 로켓의 자세제어를 담당하는 탑재부(자세제어)의 세부분으로 구성된다. 로켓의 임무가 성공하려면 각 탑재물이 임무수행 기간 중에 안전하게 동작해야 하며, 이를 위해서는 각 탑재부의 요구조건을 만족해야 한다. 본 연구에서는 KSR-III의 탑재부의 기본설계를 바탕으로 상세한 탑재부의 구성과 탑재물 배치를 수행하였고, 요구조건을 만족하도록 설계를 변경/ 적용하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.40-49
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• 2001

우주발사체의 아포지 킥 모타에 대한 기초연구를 수행하였다. AKM은 3단형 과학로켓 KSR-III의 3단으로서 개발되었다. 이 고체 모타는 HTPB 계열의 복합제 추진제, 복합재 모타 케이스와 잠입형 노즐을 갖추었다. 고체모타를 체계요구조건에 맞도록 개발하기 위하여 우선 직경 520mm의 완성형을 설계하고 약 60% 크기의 축소형 모타를 먼저 개발, 시험하였다. 축소형 모타의 개발 시험으로 완성형 모타의 개발 타당성을 입증하였다. 2차에 걸친 완성형 지상연소 시험을 수행하였다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2001년도 제22회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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• pp.90-98
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• 2001

Characteristics of high temperature rocket nozzle flow is discussed along with the aspects of computational analysis. Three methods of nozzle flow analysis, frozen-equilibrium, shifting-equilibrium and non-equilibrium approaches, were discussed, those were coupled with the methods of computational fluid dynamics code. A chemical equilibrium code developed for the analysis of general hydrocarbon fuel was coupled with three approaches of nozzle flow analysis. The approaches were used for the performance prediction of KSR-III Rocket, and compared with the theoretical results from NASA CEA (Chemical Equilibrium with Applications) code.

• 항공우주기술
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• 제2권2호
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• pp.105-114
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• 2003

본 논문에서는 KSR-III 1단부의 도로운송과 핸들링시에 예상되는 진동하중의 분석을 다룬다. 일반적으로 기체가 이송 중에 겪는 진동하중은 실제 기체가 비행 중에 겪는 진동 환경과는 많은 차이가 있다. 이송시 겪는 진동하중 특성에 대한 부적절한 해석은 이송 중에 로켓시스템에 직접적인 손상을 야기할 수 있을 뿐만 아니라, 비행임무 실패로 이어질 수도 있다. 그러므로, 기체 설계단계에서부터 이송시 진동하중을 함께 고려하여야 하며, 이송에 대한 적절한 방법을 강구해야 한다. 본 연구에서는, KSR-III의 도로운송이나 핸들링시의 진동하중을 예측하여 그 규격을 설정하는 과정을 기술하며, 저진동 이송치구의 동특성 분석과 사전도로테스트를 통하여 이송치구와 이송과정의 타당성을 검증하고, KSR-III 단인증 모델(1단)의 이송결과를 정리하고 분석한다. KSR-III 운송과정중의 최대허용 진동하중은 2g이며, 실제 운송결과 이보다 작은 값이 기록되었다.