• International Journal of Aerospace System Engineering
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• 제2권2호
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• pp.1-5
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• 2015

The powder propellant rocket which uses micron-sized particles as fuel is storable and costly. Functions like thrust control and multiple-ignition can be realized by changing powder mass flow rate. In this paper, we discuss the theoretical performance of bi-propellant and mono-propellant powder rocket. When used as the fluidization gas, helium can improve specific impulse dramatically. The stability of the powder feeding device is preliminarily quantified through metal/N2O powder rocket hot fire tests.

• 한국추진공학회지
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• 제26권1호
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• pp.12-19
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• 2022

덕티드 로켓의 가스발생기에 사용되는 추진제는 연료과농 추진제로서, 일반적인 고체 로켓 추진제에 비하여 과량의 금속연료와 소량의 산화제를 포함한다. 본 논문에서는 연료과농 추진제를 제조하기 위하여 보론 분말과 MgAl(Magnesium-Aluminium Alloy)를 적용하였다. 이 금속연료를 적용한 추진제의 특성을 분석하였고, 이를 통하여 최적의 조성을 연구하였다. 추진제의 연소생성물 분석을 통하여 보론 비드가 아닌 미립의 보론 분말로도 가스발생기용 연료과농 추진제가 가능함을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.353-358
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• 2008

현재 인하 로케트 연구회에서는 소형 로켓 모터 점화를 위해 흑색화약 및 PVA수지를 혼합하여 점화기를 제작하고 있다. 하지만 제작 과정의 모호함으로 인해 그 성능이 일정하지 않아, 점화기로서 부족한 점으로 지적되고 있다. 따라서 흑색화약 및 PVA수지의 혼합비에 따른 연소 특성을 파악하여 추진제 점화기 요구 조건 충족 조건을 실험적으로 확인하였다. 특히 추진제 점화기의 요구 조건인 추진제 점화 온도 및 안정 연소 압력 조성에 대하여 중점적으로 다루었으며, 산화제와 연소 촉매의 비율에 따른 연소 가스의 온도 및 압력 변화를 통해 그 경향성을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제22권5호
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• pp.125-131
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• 2018

다단연소사이클 엔진의 추진제는 예연소기에서 일부 연소되고, 연소된 고온의 가스는 터빈을 구동하고 터빈은 터보펌프를 작동시킨다. 터보펌프의 터빈을 통과한 연소가스는 고온 고압의 상태로 연소기로 공급되는데, 이때 연료 또는 산화제의 양에 따라 연소가스는 연료 과잉 또는 산화제 과잉 상태로 공급된다. 산화제 과잉상태의 환경에서 금속 배관은 작은 입자의 충격에 의해서도 발화 또는 폭발될 수 있다. 이를 방지하기 위해 로켓 선진 국가에서는 산화제가 이동하는 공간에 내산화 코팅을 한다. 본 연구에서는 해외 내산화 코팅 물질 분석을 통해 국산 조합분말을 개발하였고 내산화 코팅 공정을 확립하였다.

• 한국국방경영분석학회지
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• 제3권1호
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• pp.83-96
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• 1977

The combustion chamber and nozzle of an end burning, small spherical rocket is designed. A spherical external shape has a number of advantages such as fixed center-of-gravity and minimum aerodynamic precession torques during flight and a better mass distribution for gyro-stabilization as contrasted to a conventional ogive rocket shape. It is shown that the cross-sectional variation of the end burning solid propellant with length is an exponential geometry to provide a constant thrust-weight ratio of the rocket device during the propellant burning period, and that the factors which affect the attainment of the constant relationship of thrust to weight in the design are the initial propellant area, initial weight of the rocket and propellant density. The measurement of the transient thrust in the ground static test using black powder propellant supports the predicted results. A wind tunnel having a $30{\times}30{\times}75cm$ test section and Mach number 0.11 is constructed, and a simple balance-type device is designed for the measurement of the drag of a spinning sphere. The experimental results indicate that the. spinning has no effect on the magnitude of the drag up to the Reynolds number $3{\times}10^5$. Numerical computation of the flight trajectories for various launching angles is presented, and the gyro-stabilization of spinning sphere is discussed.

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

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권1호
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• pp.85-93
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• 2006

The trend of miniaturization has been applied to the research of rockets to develop prototypes of micro rockets. In this paper, the development of a web-integrated prototyping system for three-dimensional micro rockets, and the results of combustion tests are discussed. The body of rocket was made of 6061 aluminum cylinder by lathe process. The three-dimensional micro nozzles were fabricated on the same aluminum by using micro endmills with ${\phi}100{\mu}m{sim}{\phi}500{\mu}m$ diameter. Two types of micro nozzle were fabricated and compared for performance. The total mass of the rockets was 7.32 g and that of propellant (gun powder) was 0.65 g. The thrust-to-weight ratio was between 1.58 and 1.74, and the flight test with 45 degree launch angle from the ground resulted in $46\;m{\sim}53\;m$ of horizontal flight distance. In addition, ABS housing for the micro machined rocket was fabricated using Fused Deposition Modeling (FDM). A web-based design, fabrication, and test system for micro nozzles was proposed to integrate the distributed hardware resources. Test data was sent to the designer via the same web server for the faster feedback to the rocket designer.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.91-99
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• 2012

분말소화기를 조작하거나 해체하는 과정 중에 아주 드물게 사상자가 발생하는 경우가 있다. 부식된 분말소화기는 조작 중 또는 해체(폐기)과정 중에 폭발하면 로켓과 같이 위쪽으로 솟아오르면서 소화기 조작자나 해체과정 중인 사람의 머리나 가슴, 목 부위 등을 쳐서 사상사고를 발생하게 한다. 이 논문에서는 분말소화기파열사고사례를 알아본 후, 파열사고의 원인과 파열로 인한 반동력, 예방대책에 대해 알아보았다. 소화기 파열사고의 예방대책으로 훈련이나 교육에 부식된 소화기의 사용 자제, 부식된 소화기에 대한 위험성 교육 및 홍보, 기설치 가압식분말소화기에 파열위험성 표시, 내용연수 표시 의무화, 일정기간 경과 소화기에 대한 수압검사 제도의 도입 검토, 폐소화기 회수시스템 구축, 폐소화기의 재활용시스템 구축, 노후소화기관련 상담창구 운영 등을 제안하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권8호
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• pp.95-103
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• 2006

알루미늄 분말이 약 20% 포함된 2종류의 고체 추진제에 대해 원료성분, 연소실에서의 연소가스 물성치 및 산화알루미늄의 입자 크기를 비교 분석하였다. 산화제(AP/HNIW) 분말이 200과 5 ${\mu}m$로 이분양상이고 47% 부피분율을 지닌 알루미늄을 함유한 PCP계 추진제는 산화제(AP) 분말이 400, 200 및 6 ${\mu}m$로 삼분양상이고 64% 부피분율을 지닌 알루미늄을 함유한 HTPB계 추진제 보다 알루미늄들이 응집될 가능성이 크다는 것을 축소부 내열재에서 채취한 산화알루미늄 입자의 SEM 사진을 통해 확인할 수 있었다. PCP계 추진제를 적용한 고체 추진기관의 노즐 축소부 내열재에서는 큰 산화알루미늄 입자의 충돌로 인해 그레인 슬랏과 일치하는 4개 원주방향 부위에서 삭마가 크게 되었지만 HTPB계 추진제를 적용한 경우에는 원주방향으로 균일하게 삭마되었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권7호
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• pp.94-99
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• 2003

액체로켓엔진의 연소 안정성 평가를 위한 압력 교란 장치인 펄스건은 내재된 화약 폭발시 충격파를 유도관을 통해 엔진 연소기 내부로 전달 발생시키게 된다. 본 연구에서는 펄스건 특성에 영향을 주는 여러 가지 인자 중 화약 충진량에 의한 충격파 특성 파악을 위해 KSR-III 주 엔진과 같은 직경 크기를 갖는 모사 챕버를 이용하였다. 펄스건 출구에서 발생하는 충격파는 축대칭의 균일한 형상의 세기를 지니고 있으며 전체적인 세기 분포는 챔버 내의 압력에 따라 변화함을 확인하였다. 펄스건의 충격파는 상온 상태 조건에서 챔버내의 공명 주파수를 가진하는 것으로 보아 실제 연소장에서도 충분한 압력 교란을 제공할 수 있을 것으로 보인다. 가장 중요한 점은 펄스건에 의해 발생하는 초기 압력 최대 값이 화약 충진량의 크기에 비례하는 경향을 보인다는 것이다.