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핀틀을 장착한 고체추진기관의 비정상 연소 성능 분석 (Analysis of Unsteady Combustion Performance in Solid Rocket Motor with Pintle)

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최초등록일 2025.07.15 최종저작일 2015.02
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핀틀을 장착한 고체추진기관의 비정상 연소 성능 분석
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    • 🚀 고체추진기관의 첨단 제어 기술에 대한 심층 연구 제공
    • 🔬 핀틀 구동 응답과 압력 특성의 전문적인 분석 내용
    • 🛰️ 우주 추진 시스템의 비정상 현상에 대한 실증적 접근 방법론

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    서지정보

    · 발행기관 : 한국추진공학회
    · 수록지 정보 : 한국추진공학회지 / 19권 / 1호 / 68 ~ 75페이지
    · 저자명 : 기태석, 하동석, 진정근, 이호성, 윤현걸

    초록

    본 논문에서는 고체추진기관 밸브의 내부에 장착한 핀틀의 구동 응답, 추력 및 압력 데이터를 이용하여, 연소시험 시 발생한 고체추진기관 내부 압력의 비정상 특성을 분석하였다. 고체추진기관 밸브의 내부에 핀틀이라는 구조체를 장착하여 핀틀의 축방향 구동을 통해서 노즐목 면적을 조절하고, 이를 통해 고체추진기관의 압력 및 추력을 실시간으로 제어할 수 있다. 이때 연소관 내부의 압력에 비정상 특성이 나타날 수 있으며, 이러한 비정상 특성은 다양한 원인이 종합적으로 영향을 미친 결과이다. 이 경우 핀틀의 구동 응답을 이용한 내부 압력의 재예측 및 추력 대 압력 비 분석을 통해서 핀틀 구동 응답 오차와 중공 튜브 삭마에 의한 노즐목 면적 변화라는 두 가지 큰 비정상 특성의 원인을 찾아내고, 각 원인들이 연소관 내부 압력에 미치는 영향을 개별적으로 분석하였다.

    영어초록

    In this paper, unsteady characteristics of pressure in solid rocket motor were analyzed by using response of pintle actuation, pressure and thrust data from ground test. Pressure and thrust in solid rocket motor can be controlled in real time by varying nozzle throat area with pintle, installed in the valve. Unsteady characteristics of pressure can be observed in this system occurred by various reasons. Two critical reasons, error of pintle actuation and ablation of center tube, are found and effects of each reason can be analyzed individually by re-prediction of pressure with response of pintle actuation and analyzing thrust to pressure ratio.

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