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신준수(Jun-Su Shin),성홍계(Hong-Gye Sung),최호진(Ho-Jin Choi),현형수(Hyung-Su Hyeon),황갑성(Kab-Sung Hwang) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.11
보론은 에너지 밀도가 매우 높은 금속 물질이므로 기존 추진기관의 추진제에 보론입자를 추가하면 성능을 매우 효과적으로 향상시킬 수 있다. 하지만 보론입자는 입자를 둘러싼 투과성 산화막과 산화막 제거 이후에 보론의 높은 기화온도로 인해 복잡하고 민감한 과정을 거쳐 연소하기 때문에 연소제어가 어려워 사용이 제한되어져 왔다. 본 연구에서는 보론입자의 연소를 2단계로 나누어 예측하는 King의 보론입자 연소모델을 사용하여 입자의 크기, 산화제의 종류, 외기의 온도에 따른 보론입자의 연소특성에 대해 살펴보고 타 연구자들의 실험결과와 비교하였다. Boron is a metal particle possessing very high energy so extremely high energy-density material. Addition of boron particles to propulsion systems and/or power generation systems exceptionally enhances their performance. The application of boron particle is, however, limited due to the difficulties of combustion control. Combustion process of boron particle is complex and delicate because of both the permeable oxide layer and high evaporation temperature. King`s boron combustion model consisting of 2 step reaction regimes is employed to investigate the effects of particle size, species of oxidizer, and ambient temperature, and then the results are compared with other researcher`s works.
Glycidyl Azido Copolyetherdiol을 이용한 Polyurethane의 합성과 특성분석
신범식(Bum-Sik Shin),이범재(Bum-Jae Lee),박영철(Young-Chul Park),황갑성(Kab-Sung Hwang) 한국추진공학회 2008 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.11
양이온 개환중합법을 이용하여 Epichlorohydrin(ECH)과 Tetrahydrofuran(THF)을 공중합 하였다. 중합은 1,4-Butandiol 존재 하에 BF3THF를 촉매로 사용하여 잘 제어된 Copolyetherdiol을 합성하였다. 분자량은 [monomer]/[diol]비를 조절하였고, 공중합체 조성은 ECH와 THF의 투입몰비를 변화하여 조절하였다. 합성된 Copolyetherdiol의 Chlorine기는 SN2반응을 이용하여 Azide기로 치환하였다. 합성된 고분자를 프리폴리머로 사용하여 경화제인 N-100/IPDI와 경화촉매인 TPB/MA 혼합촉매를 이용하여 Polyurethane을 합성하여 경화거동과 기계적 특성은 비교 분석하였다. The well-defined copolymers derived from Epichlorohydrin(ECH), Tetrahydrofuran(THF) were synthesized by Cationic ring-opening polymerization(CROP) with 1,4-Butandiol, a initiator, and BF3THF Complex, a catalyst via Activated monomer mechanism, which could lead to hydroxyl-terminated polyethers. The molecular weight of polymers were dependant on the ratio of [monomer]/[diol], Copolymer structures were controlled by monomers feed ratio, ECH and THF added. This polymers were functionalized from Chlorine group to Azide group using SN2 reaction. Synthesized polymers were found to be as the prepolymer for polyurethane. Polyurethane was synthesized in the presence of N-100/IPDI mixture, a curing agent, and TPB(triphenyl bismuth)/MA(Maleic anhydride) mixture, a catalyst system. The curing behavior and mechanical properties of polyurethane after mixing with various prepolymer’s composition and the molecular weight were studied.
한두희(Doo-Hee Han),강정석(Jeong-Seok Kang),신준수(Jun-Su Shin),성홍계(Hong-Gye Sung),신경훈(Kyung-Hoon Shin),최성환(Sung-han Choi),황갑성(Kab-Sung Hwang) 한국추진공학회 2014 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2014 No.5
가스발생기의 고 효율화를 위해 고에너지 물질인 보론을 사용한 보론 비드의 비드 입도 및 성분에 따른 연소특성을 조사하였다. 본 연구는 전기적으로 가열 된 텅스텐 시트와 가시화된 전기로를 사용하여 각각 점화온도와 연소 시간을 측정하고, 고속 카메라로 연소 과정을 측정하였다. 실험 결과 점화 온도는 720~ 800 K 이며, 연소 시간은 보론 비드 직경의 1.7승 (d1.7)에 비례하는 것으로 관찰 되었다. 온도와 복사강도 측정값을 사용하여 보론 입자의 점화 지연시간이 존재한다는 것을 확인하였고, 이를 통해 보론 비드의 전반적인 연소 메커니즘을 이해할 수 있었다. The combustion characteristics of Boron-beads to improve the energy density of gas generator has been investigated in accordance with diameter of beads and their composition. In this paper, electrically heated tungsten sheet and visualized furnace are app;ied to measure ignition temperature and burning time of bead respectively. The results proposes ignition temperature between 720~800 K and burning time proportional to d1.7. Also a ignition delay of boron particle is detected through the temperature and radiation intensity measurements.