초록 ▼

최근 90년대에 들어와 저궤도 위성에 대한 수요가 급격히 늘어나고, 국내에서도 다목적 실용위성 개발 등 위성사업이 본격화됨에 따라 이 위성을 궤도에 진입시킬 발사 체에 대한 분석연구를 수행할 필요성이 제기되고 있다. 이에 발사 체에 대한 분석임무를 효율적으로 수행할 수 있도록 초기의 개념설계 단계에서부터 어떠한 과정을 거쳐 발사체가 설계되고, 각 분야의 분석임무가 어떻게 수행되는가에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 발사체 개발시의 기본 요구사항, 설계절차, 설계시 고려해야 할 사항들을 분석하였고, 이러한 과정을 거쳐 기

최근 90년대에 들어와 저궤도 위성에 대한 수요가 급격히 늘어나고, 국내에서도 다목적 실용위성 개발 등 위성사업이 본격화됨에 따라 이 위성을 궤도에 진입시킬 발사 체에 대한 분석연구를 수행할 필요성이 제기되고 있다. 이에 발사 체에 대한 분석임무를 효율적으로 수행할 수 있도록 초기의 개념설계 단계에서부터 어떠한 과정을 거쳐 발사체가 설계되고, 각 분야의 분석임무가 어떻게 수행되는가에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 발사체 개발시의 기본 요구사항, 설계절차, 설계시 고려해야 할 사항들을 분석하였고, 이러한 과정을 거쳐 기본설계가 수행되는 과정을 분석하였으며 수행된 기본 설계에 대해 각종 분석임무가 어떻게 수행되어야 하는가에 대해 연구하였다. 우주발사체의 초기 개념 설계부터 최종 시스템 평가 및 운용단계까지 성능분석은 지속적으로 요구되며, 이러한 작업에는 3자유도 및 6자유도 궤도 계산프로그램이 이용된다. 따라서 발사체 예비설계 CAE 시스템의 일부인 성능 분석 분야에서는 발사체 시뮬레이션 소프트웨어에 필요한 구성요소인 발사체의 수학적 모델링, 비행환경 모델링, 운동 방정식의 구성, 미분 방정식의 적분 방법, 궤도 최적화 방법 등에 대한 연구를 수행하였다. 발사체 외형설계를 위한 공력해석분야에서는 발사체 예비 외형설계 및 공력특성분석의 수행에 필수적인 공력해석 코드에 대한 분석연구를 하였다. 공력코드인 MISL3 및 COMPT코드의 사용목적, 범위 및 방법에 대하여 기술하였으며 실제 발사 체에 대한 이론적 해석을 수행하여 각 코드의 비교 검증 연구를 수행하였다.

목차 Contents

• 제1장 서론...21
• 제2장 발사체 개념 설계...25
• 제1절 개요...27
• 제2절 발사체의 임무...28
• 제3절 발사체 개발 과정...30
• 제4절 발사체 개발의 기본계획 설정...32
• 제5절 필요속도 결정...36
• 제6절 로켓 성능 예측...47
• 제7절 이륙 중량 결정...63
• 제8절 추진계 결정...69
• 제9절 형상 결정 및 배치...69
• 제10절 계산과정의 예...71
• 제3장 성능분석...75
• 제1절 개요...77
• 제2절 성능분석 소프트웨어...78
• 1. 발사체 모델...78
• 2. 비행환경 모델...89
• 3. 시뮬레이션...93
• 제3절 발사체의 성능분석...100
• 1. 발사체의 임무 궤도...101
• 2. 태양동기궤도 위성 발사체의 성능분석...104
• 3. 무궁화 위성 발사체의 예비임무분석...112
• 제4장 발사체 외형설계용 공력해석 코드...131
• 제1절 서론...133
• 제2절 발사체 설계과정에서의 공력해석의 역할...134
• 1. 공력해석의 역할...134
• 2. 공력해석시의 주요 매개변수...136
• 제3절 공력설계용 코드...138
• 1. MISL3 공력코드...138
• 2. COMPT 코드...149
• 3. 공력코드를 이용한 이론적 결과의 정확도 비교...157
• 제4절 결론...160
• 제5장 종합결론...173