초록 ▼

◻ 연구개요
본 과제에서는 수소에 대한 백금의 촉매반응과 핀틀 노즐을 적용한 고체추진기관의 소화 및 재점화 특성을 파악하여 임펄스 형태의 추력을 반복적으로 제공할 수 있는 고체 우주추력기의 핵심 기술을 개발하고 이를 실증하는 연구를 수행함.

◻ 연구 목표대비 연구결과
1) 고체 추진제와 촉매 점화기 제작 및 실험
- 백금의 촉매반응을 활용한 점화기 개발
- 고체 추진제의 연소실험을 통한 촉매 점화기의 실용성 검증
2) 고체 추진제 소화 및 재점화 특성 분석
- 촉매 점화기의 점화 특성 파

◻ 연구개요
본 과제에서는 수소에 대한 백금의 촉매반응과 핀틀 노즐을 적용한 고체추진기관의 소화 및 재점화 특성을 파악하여 임펄스 형태의 추력을 반복적으로 제공할 수 있는 고체 우주추력기의 핵심 기술을 개발하고 이를 실증하는 연구를 수행함.

◻ 연구 목표대비 연구결과
1) 고체 추진제와 촉매 점화기 제작 및 실험
- 백금의 촉매반응을 활용한 점화기 개발
- 고체 추진제의 연소실험을 통한 촉매 점화기의 실용성 검증
2) 고체 추진제 소화 및 재점화 특성 분석
- 촉매 점화기의 점화 특성 파악
- 핀틀을 이용한 고체 추진제의 소화 특성 분석
- 고체 추진제의 연소 잔여물 성분 분석
- 고체 추진제의 소화 및 재점화 성능 확인
3) 단일 및 다중 우주추력기 실증 모델 성능 검증
- 우주 환경에서의 우주추력기 운용 특성 확인 및 우주 환경 모사장치 설계
- 1 N급 소형 고체 우주추력기 설계 및 제작
- 단일 및 다중 추력기에 대한 소화 및 재점화 성능 확인

◻ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
1) 초소형 인공위성 추력기 기술 개발
- 액체추진제를 사용하여 추진제 저장 탱크 및 공급계가 필요했던 기존의 우주추력기와 달리 고체추진기관은 추력 시스템에 할당되는 부피 및 질량을 최대한 절감하여 초소형 인공위성에도 쉽게 적용이 가능함.
- 소화 및 재점화가 가능한 고체 우주추력기는 여러 차례 재운용이 가능하므로, 다수의 소형 고체모터를 활용하는 기존의 고체 우주추력기의 단점인 일회성 운용 이후 인공위성 및 우주비행체의 불용 부피 및 질량 증가 문제를 극복할 수 있음.
2) 소화 및 재점화 기술 적용을 통한 고체추진기관의 활용도 확장
- (우주 발사체) 현재까지 우주 발사체로써의 고체추진기관은 단순히 추력의 보강을 위한 부스터로써 주로 사용되었으나 소화 및 재점화 기술을 적용하면 우주 발사체로써 발사체 연착륙 및 재사용과 같은 다양한 임무 profile을 계획하여 활용할 수 있음.
- (무기체계) 여러 무기체계의 주 추진기관, 자세제어 추력기 등으로 활용되는 고체 추진기관에 소화 및 재점화 특성을 활용하면 무기체계의 추력제어를 위해 탑재되는 부가적인 장치의 소형화가 가능하여 무기체계의 경량화 및 기동성 확보를 달성할 수 있음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 18
• 3) 목표 달성 수준 ... 18
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 19
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 19
• 6. 자체점검표 ... 20
• 7. 참고문헌 ... 20
• 끝페이지 ... 32