액체로켓엔진용 재생냉각시스템의 개발은 로켓엔진의 개발과 함께 이루어진다. 즉, 재생냉각시스템이란 액체로켓엔진에서 독립적으로 존재하는 시스템이 아니라, 연소실 및 노즐에 부가되어있는 서브 시스템이다. 따라서 본 연구개발은 재생냉각 시스...
액체로켓엔진용 재생냉각시스템의 개발은 로켓엔진의 개발과 함께 이루어진다. 즉, 재생냉각시스템이란 액체로켓엔진에서 독립적으로 존재하는 시스템이 아니라, 연소실 및 노즐에 부가되어있는 서브 시스템이다. 따라서 본 연구개발은 재생냉각 시스템을 장착한 10톤급 시험용 엔진 전체를 연구대상으로 하였으며, 연구과정에서는 10톤급 액체로켓엔진의 설계 및 국내 생산기술에 의한 제작과 함께 재생냉각 연소시험을 수행할 수 있는 연소시험설비의 개발이 함께 이루어졌다. 본 연구에서 개발되는 시험용 엔진은 환경친화성 및 엔진 재사용성이 우수하여 차세대 엔진으로 각광받고 있는 메탄(실제 연구에서는 액화천연가스 사용)엔진이다.본 연구과제는 2단계, 총 5년의 연구기간에 수행되는 과제로서, 현재 1단계가 성공적으로 완료되었으며, 그 과정에서 수행된 연구는 10톤급 액체로켓엔진의 개념설계, 상세설계 및 전문 해석적 연구, 생산기술의 구축 및 시험용 연소기의 제작, 그리고 재생냉각 연소시험설비의 구축에 집중되었다. 또한 재생냉각 연소시험의 안전한 진행을 위해 물냉각 연소시험이 선행되었으며, 이를 바탕으로 천연가스에 의한 실린더(연소기의 구성요소) 재생냉각 연소시험까지 수행될 수 있었다. 향후 2단계에서는 1단계에서 이루어낸 연구결과를 이용하여, 재생냉각에 대한 실험적 연구가 수행될 것이며, 본 연구에서 목표로 하였던 재생냉각시스템 개발을 위한 개발기술을 구축할 수 있으리라 기대된다.
Abstract ▼
The development of regenerative cooling system should be streamlined with development of liquid rocket engine. Regenerative coolin...
The development of regenerative cooling system should be streamlined with development of liquid rocket engine. Regenerative cooling system is not an independent system but a sub-system incorporated in the engine combustor and nozzle. Accordingly, the scope of this project includes the design and manufacture of 10 ton thrust engine system of regenerative cooling type, along with the build-up of combustion test facility for regenerative cooling combustion test. The experimental engine in this project uses methane (Liquefied natural gas was used for methane in this research.) as fuel. This methane engine has been recognized as next generation engine due to its environment-friendly and reusable characteristics, This project is planned for 2 stages, total 5 year periods. Currently the first stage(2 years) has been completed successfully. During the first stage, the conceptual and detail design of 10 ton thrust liquid rocket engine, specialized analytical research, manufacture of experimental engine combustor and build-up of combustion test facility can be listed in the process of this project. Additionally in order to ensure test safety, water cooled pretest had been conducted before regenerative cooling combustion test of engine cylinder was conducted. In the second stage, utilizing the results from the first stage, experimental research works will be conducted and thus the core technology for the development of regenerative cooling system will be obtained.
