초록 ▼

[요약]
● PCM 상변화에 따른 잠열, 상변화 온도, 열저장기에 대한 고찰

● PCM 열저장기 개발을 위한 요구조건 및 규격 확정

● 장기간 내구성 테스트 장비(열진공 챔버) 설계 및 제작

● PCM 열저장기 설계/제작에 대한 기본기술 검증시험
◆ PCM 충진율에 따른 압력측정 시험
◆ PCM 저장용기 제작(알루미늄 탱크, 스테인레스 스틸 소형 튜브 용기)
◆ 저장용기 누설 테스트 (PT 나사를 이용한 체결, 나사 체결 후 용접법 및 CF 플랜지(Conflate Flang

[요약]
● PCM 상변화에 따른 잠열, 상변화 온도, 열저장기에 대한 고찰

● PCM 열저장기 개발을 위한 요구조건 및 규격 확정

● 장기간 내구성 테스트 장비(열진공 챔버) 설계 및 제작

● PCM 열저장기 설계/제작에 대한 기본기술 검증시험
◆ PCM 충진율에 따른 압력측정 시험
◆ PCM 저장용기 제작(알루미늄 탱크, 스테인레스 스틸 소형 튜브 용기)
◆ 저장용기 누설 테스트 (PT 나사를 이용한 체결, 나사 체결 후 용접법 및 CF 플랜지(Conflate Flange) 체결법

● 히트파이프와 병렬로 연결된 PCM 열저장기 개념설계

● 원통형 PCM 저장기 설계 및 누설시험
◆ 파열압 측정시험
◆ 장주기 가압시험

● PCM 열저장기 시험장치 제작(EM) 및 환경/기능시험
◆ 열성능 평가시험
◆ 진동/충격시험
◆ 방사능시험

● PCM 열저장기 시험장치 제작(QM) 및 환경/기능시험
◆ 위성용 열제어기 모사제품 제작 및 QA 절차확립
◆ 열성능 평가시험
◆ 진동/충격시험
◆ 열진공시험

● 개발단계에 따른 PDR, CDR 수행하여 연구내용 검증

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Purpose & Contents
Although technology for payload development such as electronics, mechanics, optics has been nearly reached state-of-art status comparing to developed nations, domestic thermal control technology has not been developed well.

Current Status of thermal control technique is

Purpose & Contents
Although technology for payload development such as electronics, mechanics, optics has been nearly reached state-of-art status comparing to developed nations, domestic thermal control technology has not been developed well.

Current Status of thermal control technique is restricted to building heat pipe, radiator manufacturing. Thermal control part can be a bottle neck for development of domestic payload due to lack to technology.

Heat switch/actuator/storage have been widely used in space craft, lunar mission as well as mars mission by NASA and ESA. Concerning the effort to develop these devices by other countries, it is time to start developing PCM thermal control devices.

PCM technique can be transferred to other field such as civil engineering, textile engineering, agricultural engineering, automobile engineering and will provide value added business.

Final mission of the current study is developing a space qualified heat storage device with PCM(Phase Change Material). It will be used in satellite thermal control as well as lunar lander. Therefore, space qualification is necessary and will be performed. In order to fulfill the space qualification, launch environment test and space environmental test will be performed with PA(Product Assurance)

Results
A prototype in order to replace TBM(Thermal Buffer Mass) of COMPSAT3 will be developed and the space qualification will be performed. During this process, we will define specification for space qualification test and qualify basic techniques used for the heat storage device. Thermal vacuum test, thermal cycling test, vibration test, shock test, long life test will be performed and the result will be reported with PA. Final result will be a universal design in order to apply PCM technology to S/C system.

Expected Contribution
Mass of spacecraft can be reduced by PCM heat storage device which can enhance reliability of S/C system. As for lunar lander or mars lander developed by other countries, PCM heat storages were always used as a thermal control device. It will be used in satellite and lunar lander which are under development by Korean government. This technique can be applied to cooling of S/C launcher fairing which is an essential part of KSLV program.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1제출문 ... 2보고서 요약서 ... 3국문 요약문 ... 4SUMMARY ... 5CONTENTS ... 6목차 ... 7제1장. 연구개발과제의 개요 ... 8제2장. 국내외 기술 개발 현황 ... 10 제1절 PCM 열제어 장치 개발에 대한 국내 선행연구 ... 10 제2절 PCM 열제어 장치 개발에 대한 해외연구 ... 12제3장. 연구 수행 내용 및 성과 ... 18 제1절 연구의 이론적 배경 ... 18 제2절 PCM 열저장기 개발을 위한 요구조건(Requirement) 및 규격(Specification) ... 28 제3절 내구성 테스트 장비 설계 및 제작 ... 32 제4절 초기 시제품 설계, 제작 및 시험결과 ... 40 제5절 히트파이프와 병렬로 연결된 PCM 열저장기 시제품 ... 65 제6절 원통형 PCM 저장기 개발 및 내구성 테스트 ... 69 제7절 PCM 열제어기 EM2 제작 및 환경시험 ... 75 제8절 PCM 열제어기 QM 제작 및 환경시험 ... 84 제9절 구조해석 수행결과 ... 94 제10절 PDR 및 CDR 수행결과 ... 96 제11절 PA (Product Assurance) & Document ... 98제4장. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 99제5장. 연구개발성과의 활용계획 ... 102제6장. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 103제7장. 연구개발성과의 보안등급 ... 106제8장. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 107제9장. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전 조치 이행 실적 ... 108제10장. 연구개발과제의 대표적 연구 실적 ... 109제11장. 기타 사항 ... 109제12장. 참고 문헌 ... 151끝페이지 ... 153