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민병선(Byoungsun Min),김창기(Changkee Kim),유지창(Jichang Yoo) 한국추진공학회 2010 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
본 연구에서는 고체 로켓 모타의 추력을 조절하기 위해 요구되는 추진제의 요구조건들에 관하여 우선적으로 조사하였다. 그리고, 추력 조절이 가능한 로켓모타용 추진제에 관한 국내외 개발 동향에 관하여 조사하였으며, 현재 연구가 진행되고 있는 추진제에 관한 이론적 성능 및 연소 특성에 관하여 기술하였다. In this study, the requirements for propellants to modulate the thrust of solid rocket motor were primarily investigated, followed by searching the research trends for propellants which would be feasible for the controlled solid rocket motor. And then, the theoretical performance and combustion characteristics of solid propellants being studied in ADD were demonstrated briefly.
GAP/AN/Nitramine 추진제의 연소 및 기계적 특성
민병선(Byoungsun Min),김창기(Changkee Kim),유지창(Jichang Yoo),고승원(Seungwon Ko),김상율(Sang Youl Kim) 한국추진공학회 2013 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2013 No.5
본 연구에서는 자체적으로 높은 형성에너지를 함유하고 있는 glycidyl azide polymer(GAP)을 기반으로 산화제로 환경친화적인 ammonium nitrate (AN)을 사용한 고체 추진제의 연소 및 기계적 특성을 알아보았다. 본 AN 사용으로 인하여 낮아지는 추진제 에너지를 니트라민계 산화제를 같이 적용하여 에너지, 즉 추진제의 비추력을 보상할 수가 있었다. GAP/AN/니트라민계 추진제의 연소속도는 낮게 나타나고 압력지수는 높게 나타났으나, 작은 입자의 ammoinium perchlorate(AP)를 사용함으로써 연소속도는 높이고 압력지수는 낯출 수가 있었다. 그리고 GAP/AN/니트라민계 추진제의 기계적 특성은 결합제의 첨가 순서 및 경화시스템을 조절함으로써 향상시킬 수가 있었다. In this study, the energetic solid propellants based on both glycidyl azide polymer (GAP) with high heat of formation itself and eco-friendly oxidizer, ammonium nitrate (AN), were prepared and their combustion and mechanical properties were investigated. The lower specific impulse of these GAP propellants caused by containing AN could be compensated through the incorporation of nitrame-typed energetic fillers. GAP/AN/nitrmane propellants showed the lower burning rate and higher pressure exponent. But, the addition of fine ammonium perchlorate (AP) into GAP propellant formulation increased the burning rate and decreased the pressure exponent. And, the poor mechanical properties of GAP/AN/Nitramine propellants were improved by changing the addition order of bonding agent and the kind of curing system.
민병선(Byoungsun Min),김창기(Changkee Kim),류문삼(Moonsam Ryoo),고승원(Seungwon Ko),정혜흔(Haeheun Jeong),김성준(Sungjun Kim) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.12
본 연구에서는 현재 고에너지 폴리머 중에서 가장 널리 사용되고 있는 Glycicyl azide polymer(GAP)이 적용된 고체 추진제에 대한 연구 결과를 나타내었다. 우선적으로, 성능분석을 통하여 GAP 추진제의 비추력이 기존 비추력이 가장 높은 고에너지 추진제인 PEG 추진제에 비해 높게 나타난다는 것을 알 수가 있었다. 우레탄 경화시스템을 이용하여 제조된 GAP 추진제의 연소속도는 PEG 추진제에 비해 높게 나타났음은 물론, 압력지수가 상당히 낮게 나타날 정도로 우수한 연소특성을 보였다. GAP 추진제의 가장 큰 문제점으로 알려진 기계적 특성은 추진제 혼합 시, 분자 유동성이 있는 폴리머를 적용함으로써 크게 향상되었다. 또한, GAP 추진제의 경화시스템을 다른 시스템으로 변경함으로써 기계적 특성을 개선시킬 수 있었다. We described the results obtained from our studies regarding solid composite propellants based on glycidyl azide polymer(GAP) which has been actively studied since 1980’s as an energetic polymer. Firstly, through the performance analysis, it was realized that GAP-based solid propellant delivers the higher specific impulse, compared to polyethylene glycol(PEG)-based solid propellants which have been known for the very energetic solid propellants. The burning rates of GAP-based solid propellants were higher than those of PEG-based solid propellants. Additionally, the pressure exponent of GAP-based solid propellants was much lesser than that of PEG-based solid propellants. Finally, the mechanical properties of GAP-based solid propellants were significantly improved by using the flexible structured polymers or varying the crosslinking system.
유지창(Jichang Yoo),김창기(Changkee Kim),민병선(Byoungsun Min) 한국추진공학회 2010 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11
본 연구에서는 1980년대 이후로 선진국에서 수행되고 있는 고체 로켓 모타의 둔감화를 위한 정책 및 기술개발에 관한 노력을 조사하였다. 그리고, 추진제와 연소관 등 둔감화에 필요한 추진기관 각 부품별 개발 방향을 정리하였고 실제 시스템 적용 사례를 살펴보았다. 이러한 조사분석 결과를 토대로 국내의 추진기관 둔감화 개발방향을 제시하였다. In this study, insensitive munitions(IM) policies and technologies of advanced countries for solid rocket motor were investigated. Development trends and caseworks of each part such as propellant and motor case of rocket motor for IM were also studied. Based on these investigation and analysis for IM rocket motor, directions of the development for IM rocket motor in our country were suggested.
유지창(Jichang Yoo),김창기(Changkee Kim),민병선(Byoungsun Min) 한국추진공학회 2011 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.11
선진국에서 1982년 제정된 비핵무기 위험성 평가시험(MIL-STD-2105(NAVY) 이후에 2011년 4월에 개정된 MIL-STD-2105D의 로켓 모타의 둔감화를 위한 추진기관 둔감 시험 규정과 각 둔감시험별 통과기준에 대하여 정리하였다. 추진기관의 시험평가에 대한 연구를 통하여 국내에서는 세계적 수준의 추진기관 둔감시험 기법은 정립하였으나 국내의 추진기관 둔감시험 데이터베이스가 부족한 관계로 반응등급결정을 위한 각 시험별 통과기준이 정립이 되어 있지 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 개정된 둔감시험방법과 각 시험별 통과기준을 조사 분석하여 국내의 추진기관 둔감화 개발방향을 제시하였다. Insensitive Munitions(IM) test methods and passing criteria of MIL-STS-2105D revised in April 2011 were studied since MIL-STD-2105(NAVY) had been created in 1982. Passing criteria of each IM tests has not been established because domestic database of IM tests for rocket motors was not enough, even though IM test and evaluation methods were well established with the same level of advanced countries. In this study, direction of the development for IM of our country was suggested through investigation and analysis of revised test methods and passing criteria.