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RDE를 이용한 RBCC 추진기관 연구
Research on RBCC Propulsion System using RDE 원문보기

보고서 정보
주관연구기관 부산대학교
Busan National University
연구책임자 오세종
보고서유형최종보고서
발행국가대한민국
언어 한국어
발행년월2018-10
과제시작연도 2017
주관부처 과학기술정보통신부
Ministry of Science and ICT
등록번호 TRKO201900024808
과제고유번호 1711057728
사업명 우주핵심기술개발
DB 구축일자 2020-08-22
키워드 재사용 가능 발사체.로켓기반 복합사이클.회전 데토네이션 엔진.이중연소 램제트.압력 증가 연소.Reusable Launch Vehicle(RLV).Rocket Based Combined Cycle(RBCC).Rotating Detonation Engine(RDE).Dual Combustion Ramjet(DCR).Pressure Gain Combustion(PGC).

초록 ▼

￭ RBCC 추진기관 연구
∙ LRE 기반 RBCC 추진기관의 임무설계 및 운용범위 설정
∙ LRE 기반 비행시험용 RBCC 추진기관 설계 및 성능해석
∙ 초음속 연소해석을 위한 반응기구 연구
∙ 대규모 병렬 컴퓨팅 기반의 초음속 난류 화염구조 및 RBCC 난류연소 성능해석
￭ RDE 연소기 연구
∙ PDE 이론 성능해석 및 단일/멀티튜브 PDE, 단일/분기관 μ-PDE 실험
∙ 2차원 RDE 내의/환형 RDE 단면의 데토네이션 파 구조해석
∙ 로켓용 RDE 설계/제작/실험환경 구축 및

목차 Contents

  • 표지 ... 1
  • 제 출 문 ... 2
  • 보고서 요약서 ... 3
  • 요약문 ... 4
  • 목차 ... 5
  • 1. 연구개발과제의 개요 ... 7
  • 1-1. 연구개발 배경 ... 7
  • 가. 고성능 재사용 우주발사체 추진기관 연구배경 ... 7
  • 나. 연구제안 추진기관 개념 ... 9
  • 1-2. 연구개발의 필요성 ... 11
  • 가. 우주개발 중장기계획 – 국가단위 관련 기술 개발계획 ... 11
  • 나. 재사용 가능 발사체 (RLV) 기술 ... 11
  • 다. 복합사이클 추진기관을 이용한 RLV ... 12
  • 2. 연구개발 대상 국내외 기술 현황 ... 17
  • 2-1. RBCC 추진기관 연구 현황 ... 17
  • 가. 세계적 수준 ... 17
  • 나. 국내 수준 ... 22
  • 2-2. RDE 연소기 연구 현황 ... 24
  • 가. 세계적 수준 ... 24
  • 나. 국내 수준 ... 27
  • 3. 연구수행내용 및 성과 ... 28
  • 3-1. 연구개발의 목표 ... 28
  • 가. 연구개발의 성격 ... 28
  • 나. 제 1주제 목표 : 전산해석 기반 RBCC 설계 및 성능해석 기술 확보 ... 29
  • 다. 제 2주제 목표 : 실험 기반 RDE 제작 및 성능해석 기술의 확보 ... 31
  • 3-2. RBCC 추진기관 주요 연구내용 ... 33
  • 가. LRE 기반 RBCC 추진기관의 임무설계 ... 33
  • 나. 축소형 RBCC 엔진의 설계 및 성능해석 ... 41
  • 다. 공기흡입구 및 노즐 설계 프로그램 제작 ... 51
  • 라. 초음속 연소해석을 위한 반응기구 연구 ... 55
  • 마. 초음속 난류 화염 구조 연구 ... 61
  • 바. RBCC 내의 초음속 난류연소 및 성능해석 ... 69
  • 3-3. RDE 연소기 주요 연구내용 ... 74
  • 가. 데토네이션 추진기관 이론 성능해석 ... 74
  • 나. 관내 데토네이션 전파특성 전산해석 ... 80
  • 다. 단일튜브 PDE 작동 및 추력 특성 실험 ... 89
  • 라. 단일튜브 및 분기관  -PDE 작동 특성 실험 ... 98
  • 마. 2차원 RDE 내의 데토네이션 파 구조해석 ... 106
  • 바. 환형 RDE 단면의 데토네이션 파 구조해석 ... 112
  • 사. 로켓형 RDE 작동 및 추력 특성 실험 ... 116
  • 3-4. 연구성과 ... 129
  • 가. 성과 요약 ... 129
  • 나. 전문학술지 논문 게재 ... 130
  • 다. 국제 및 국내 학술대회 발표 ... 132
  • 라. 전문인력 양성 ... 137
  • 4. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 138
  • 4-1. 연구개발의 최종목표 ... 138
  • 4-2. 연차별 및 최종목표 달성여부 ... 138
  • 4-3. 연구개발의 에러 사항 및 대책 ... 144
  • 가. 원인 ... 144
  • 나. 대책 ... 144
  • 다. 실 비행체 실험을 위해 선결해야 하는 기술적 문제 ... 145
  • 5. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 146
  • 5-1. 후속연구의 필요성과 성과 활용 계획 및 관리 ... 146
  • 가. 본 과제 보완 및 연구 지속 ... 146
  • 나. 비행시험 모델 개발 과제 추진 ... 146
  • 다. 연구개발성과 관리 전략 ... 147
  • 5-2. 기대성과 ... 148
  • 가. 기술적 측면 ... 148
  • 나. 경제적 / 산업적 측면 ... 148
  • 다. 국제특허 가능성 ... 149
  • 라. 차기 우주 산업과의 연계 ... 149
  • 붙임. 참고 문헌 ... 150
  • 끝페이지 ... 156

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참고문헌 (25)

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