초록 ▼

● 액체산소를 압력별로 가압 후 일정한 직경의 오리피스를 통과 시 기화된 기체산소의 질량유량과 동일 오리피스를 통과하여 측정된 헬륨의 체적유량과의 상관관계식 확보를 위해 배경 이론식 정리
● 극저온/고압용 열교환 장치 및 실험장치 구성
● 압력별 액체산소가 여러 종류의 오리피스를 통과 시 기화된 산소의 질량유량 측정과 동일 오리피스 통과 시 헬륨의 측정 결과를 비교하는 실험 수행
● 산소와 헬륨의 누설량에 대한 관계 확인
● 한국형발사체용 액체엔진의 가스발생기 산화제 개폐밸브의 메인 시트부 허용 누설량은 0.0

● 액체산소를 압력별로 가압 후 일정한 직경의 오리피스를 통과 시 기화된 기체산소의 질량유량과 동일 오리피스를 통과하여 측정된 헬륨의 체적유량과의 상관관계식 확보를 위해 배경 이론식 정리
● 극저온/고압용 열교환 장치 및 실험장치 구성
● 압력별 액체산소가 여러 종류의 오리피스를 통과 시 기화된 산소의 질량유량 측정과 동일 오리피스 통과 시 헬륨의 측정 결과를 비교하는 실험 수행
● 산소와 헬륨의 누설량에 대한 관계 확인
● 한국형발사체용 액체엔진의 가스발생기 산화제 개폐밸브의 메인 시트부 허용 누설량은 0.07 g/s 이하여야 함
● 헬륨과 액체산소의 커브 피팅식에서 헬륨이 21 cc/s로 누설 발생 시 액체산소는 약 0.07 g/s로 누설됨을 확인 할 수 있음
● 즉, 액체산소의 누설허용량이 0.07 g/s 일 경우, 공장시험단계에서 시제품 밸브를 LN₂에 담근 후 헬륨을 이용한 누설량 수락/인증 시험 시 약 21 cc/s 이하가 되어야 누설 허용량을 만족하는 것임

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Research result and Expected contribution

1. Research result

Equation curve fitting of cryogenic oxygen about helium gas is y=0.01919x+0.00284.
Currently, the main seat allowable leakage rate of KSLV-2 liquid engine gas generator, of the main oxidizer shut-off valve, must be at 0

Ⅳ. Research result and Expected contribution

1. Research result

Equation curve fitting of cryogenic oxygen about helium gas is y=0.01919x+0.00284.
Currently, the main seat allowable leakage rate of KSLV-2 liquid engine gas generator, of the main oxidizer shut-off valve, must be at 0.07 g / s or less. The liquid oxygen and helium gas fit curve was confirmed to be leaked to about 0.07 g / s to leak occurs in 21 cc / s. That is, if the leakage capacity of liquid oxygen is 0.07 g / s, after immersion in LN2 prototype valve at the stage of factory testing, about 21 cc / s or less with molecular weight accept / certification test when using helium Otherwise, it is intended to satisfy the leakage capacity.

2. Expected contribution

- Being a standard data for certification test about development of launch vehicle, engine feeding component, cryogenic valve
- Technology transfer to industry using cryogenic liquid
- Application to basic standards of KSLV-2’s propulsion system

(출처 : SUMMARY 7p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• S U M M A R Y ... 7
• C O N T E N T S ... 9
• 목차 ... 10
• 제 1 장 연구개요 ... 11
• 제 1 절 연구개발의 목적 ... 11
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 12
• 1. 경제·산업적 측면 ... 12
• 2. 기술적 측면 ... 12
• 3. 사회·문화적 측면 ... 12
• 제 3 절 연구개발의 목표 및 범위 ... 13
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 14
• 제 1 절 국외 기술개발 현황 ... 14
• 1. 마이크로 크기 오리피스에서의 수소와 헬륨의 누설량 상사성 연구 ... 15
• 제 2 절 국내 기술개발 현황 ... 17
• 1. 한국항공우주연구원 연구개발 내용 ... 17
• 2. 충남대학교 관련 연구실적 ... 19
• 제 3 장 연구개발 내용 및 결과 ... 22
• 제 1 절 이론적 배경 ... 22
• 1. 누설 시험법 ... 22
• 2. 오리피스 유동 ... 23
• 제 2 절 실험 내용 및 결과 ... 27
• 1. 오리피스를 이용한 실험 ... 27
• 2. 공장시험과 유사한 열교환 시험장치 구성 ... 31
• 3. 유량 실험 ... 34
• 4. 상온 실험결과 ... 38
• 5. 극저온 실험결과 ... 40
• 제 4 장 결론 ... 62
• 제 5 장 참고문헌 ... 63
• 끝페이지 ... 64