[로켓공학] LRE 액체추진기 추력실 설계

본 내용은 " [로켓공학] LRE 액체추진기 추력실 설계 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2024.03.05

문서 내 토픽

• 1. 액체로켓엔진(LRE) 추력실 설계

  이 보고서는 고도 100km에 도달할 수 있는 액체로켓엔진의 추력실(노즐과 연소실)을 설계하는 내용을 다루고 있습니다. 초기 설계 조건으로 총 탑재질량, 추진제 조건, 연소실 조건 등을 고려하였고, 최적팽창 설계를 통해 노즐의 크기와 형상, 연소실의 크기 등을 결정하였습니다. 또한 설계 결과를 바탕으로 목표 고도 도달 여부를 확인하고, 추력실의 도면을 제시하였습니다.

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• 1. 액체로켓엔진(LRE) 추력실 설계

  액체로켓엔진(LRE) 추력실 설계는 로켓 시스템 개발에 있어 매우 중요한 부분입니다. 추력실은 연료와 산화제의 연소를 통해 발생한 고온 고압의 가스를 외부로 배출하여 추력을 발생시키는 핵심 구성요소입니다. 추력실 설계 시 고려해야 할 주요 요소로는 연소실 형상, 노즐 형상, 냉각 시스템, 구조 및 재료 선정 등이 있습니다. 연소실 형상은 연소 효율과 직결되므로 매우 중요합니다. 일반적으로 원통형 연소실이 많이 사용되지만, 최근에는 연소 효율 향상을 위해 다양한 형태의 연소실 설계가 연구되고 있습니다. 노즐 형상은 추력 발생과 직접적인 관련이 있으며, 최적의 노즐 형상 설계를 통해 추력 및 비추력 향상을 도모할 수 있습니다. 또한 추력실 내부의 극한 환경(고온, 고압)에 견딜 수 있는 냉각 시스템 설계가 필수적이며, 구조 및 재료 선정 시에도 이러한 환경 요인을 고려해야 합니다. 이처럼 액체로켓엔진 추력실 설계는 매우 복잡하고 어려운 과정이지만, 정밀한 설계와 해석, 그리고 실험을 통해 최적의 추력실을 개발할 수 있습니다. 이는 로켓 시스템의 성능 향상과 신뢰성 확보에 핵심적인 역할을 합니다. 따라서 액체로켓엔진 추력실 설계 기술 개발은 우주 개발 분야에서 매우 중요한 과제라고 할 수 있습니다.