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논문 상세정보

$GO_2$/PE 하이브리드 로켓의 추력제어를 위한 시스템 설계 및 기초실험

System Design and Fundamental Experiment for Thrust Control of $GO_2$/PE Hybrid Rocket

초록

본 연구에서는 하이브리드 로켓의 산화제 유량 제어를 통한 추력제어를 위한 기초 연구를 진행하였다. 실험을 위해 하이브리드 로켓 모터와 산화제 유량 조절장치 그리고 데이터 획득을 위한 전체 시스템을 설계, 제작하였다. 산화제 유량 제어를 하기 위해서 니들밸브와 스텝모터를 결합하여 스텝모터의 구동에 의해 니들밸브의 개폐량을 조절할 수 있도록 설계하였고 LabVIEW프로그램을 이용하여 스텝모터를 컨트롤 하였다. 또한 기체산소($GO_2$)와 고체연료(Polyethylene)를 이용한 하이브리드 로켓의 연소실험을 통해 산화제 유량 제어를 통한 하이브리드 로켓의 추력제어 가능성을 확인하였다.

Abstract

In this study, basic research on the thrust control by controling oxidizer mass flow rate of a $GO_2$/PE hybrid rocket is presented. For this purpose, hybrid rocket system including oxidizer flow control system and data acquisition system was developed. To control oxidizer mass flow rate, we used needle valve with stepping motor which was controled by LabVIEW program. During the fundamental experiments, this system managed to follow the pre-programmed (20 N - 10 N - 20 N - 0 N) thrust level.

저자의 다른 논문

참고문헌 (9)

  1. 권민찬, 허환일, "하이브리드 로켓의 개념 소개 및 연구개발 동향 분석 I- 대형프로젝트 및 기업", 한국항공우주학회지, 제30권 3호, 2002, pp.146-154 
  2. 권민찬, 허환일, "하이브리드 로켓의 개념 소개 및 연구개발 동향 분석 II- 대학 및 아마추어," 한국항공우주학회지, 제30권 3호, 2002, pp.155-163 
  3. 강동훈, 이창진, "하이브리드 로켓에서의 Negative DC-shift 발생 특성," 한국추진공학회 추계학술발표회 논문집, 2009, pp.522-525 
  4. 안성용, 진정근, 정은상, 권세진, "과산화수소촉매 분해를 이용한 하이브리드 로켓 자연점화", 한국추진공학회 추계학술대회 논문집, 2009, pp.499-506 
  5. 조민경, 허준영, 박형주, 김진곤, 문희장, 성홍계, "국부연소 현상을 고려한 하이브리드 로켓의 성능예측 기법연구", 한국추진공학회 추계학술대회 논문집, 2009, pp.517-521 
  6. 오화영, 문성환, 허환일, "HTPB/$GO_2$ 하이브리드 로켓의 산화제 유량제어," 한국추진공학회 추계학술대회 논문집, 2004, pp.251-254 
  7. 이용우, 이민재, 이종률, 정성철, 김혜환, 허환일, "하이브리드 로켓의 추력 제어 방법에 대한 예비 실험 결과", 한국추진공학회 추계학술대회 논문집, 2007, pp.237-240 
  8. W. R. Humble, N. G Henry and J. W. Larson, "Space Propulsion Analysis and Design", Space Technology Series, McGraw Hill, Inc., 1995, pp.107-120, 179-441, 611, 711-712 
  9. George P. Sutton, Oscar Biblarz, "Rocket Propulsion Elements" Awiley-Interscience Publication, JOHN WILEY & SONS, INC. 7th ed, 2001, pp.579-607 

이 논문을 인용한 문헌 (1)

  1. Choi, Jae-Sung ; Kang, Wan-Kyu ; Huh, Hwan-Il 2011. "Study of Thrust Control Performance Improvement for Hybrid Rocket Applications" 한국추진공학회지 = Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers, 15(1): 55~62 

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