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- 저자 : 함희철(Hee-Chul Hahm) (검색결과 2 건)
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삭마반응을 고려한 고체 추진기관 노즐 조립체의 열반응 및 구조해석
김연철(Yun Chul KIM),도영대(Doh Young Dae),함희철(Hahm Hee Cheol),문순일(Moon Soon IL) 한국추진공학회 2011 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.11
고체추진기관의 연소 환경에서 노즐 조립체의 온도, 삭마두께를 고려한 2차원 축대칭 열구조 해석을 하였다. 복합재료의 내부 열반응은 Arrhenius 모델을 이용하였으며, 표면 삭마반응은 Zvyagin 이론을 사용하였다. 표면 삭마에 의한 경계조건 및 격자 이동은 상용해석 코드에서 활용되는 Rezoning-remeshing 기법을 사용하였다. 형상이 복잡한 부품으로 이루어진 2차원 축대칭 노즐 조립체에 적용된 방법은 향후 3차원 FEM 열구조 해석에 활용을 목표로 발전될 것이다. A two-dimensional thermal response and ablation analysis code for predicting charring material ablation and shape change on solid rocket nozzle is presented. For closing the problem of thermo-structural analysis, Arrhenius" equation and Zvyagin"s ablation model are used. The moving boundary problem are solved by remeshing-rezoning method. For simulation of complicated thermal protection systems, this method is integrated with a three-dimensional finite-element thermal and structure analysis code.
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항공우주용 리오셀계 탄소/페놀릭 복합재료의 내열 성능 평가
서상규(Sang-Kyu Seo),김연철(Yun-Chul Kim),배지열(Ji-Yeul Bae),함희철(Hee-Chul Hahm),황태경(Tae-Kyung Hwang) 한국항공우주학회 2021 韓國航空宇宙學會誌 Vol.49 No.5
리오셀계 탄소/페놀릭 복합재료의 항공우주용 내열 부품 적용 가능성을 확인하기 위하여 내열 성능 평가 및 열 해석을 수행하였다. 탄소/페놀릭의 열반응 평가는 내열성능평가모터(Thermal Protection Evaluation Motor, TPEM)로 수행되었다. 본 논문에서는 열 해석을 위해 유체의 경계층 해석을 고려한 경계층 적분 코드와 삭마 및 열분해를 고려한 MSC-Marc 2018 코드를 사용하였다. 추진기관의 압력 곡선, 연소 시험 후 절개된 목삽입재 시편을 통하여 삭마 및 단열성능을 분석하였고, 리오셀계 탄소/페놀릭 복합재료의 열반응은 레이온계 탄소/페놀릭 재료와 유사하였다. 연소 시험을 통한 결과를 바탕으로 국산 리오셀계 탄소/페놀릭의 항공우주용 내열 부품으로의 적용 가능성을 확인하였다. Heat resistance performance evaluation and thermal analysis were performed to confirm the applicability of the lyocell-based carbon/phenolic composite material for heat-resistant parts for aerospace. Heat resistance performance evaluation of carbon/phenolic was conducted by Thermal Protection Evaluation Motor (TPEM). In this paper, boundary layer integration code considering the boundary layer analysis of combustion gas and MSC-Marc 2018 considering ablation and thermal pyrolysis were used for the thermal analysis. The ablation and thermal insulation performance were analyzed by the pressure curve of test motor and the cut carbon/phenolic specimens. The thermal response of the lyocell-based carbon/phenolic material was similar to that of the rayon-based carbon/phenolic material. Based on the results through the combustion test, the applicability of heat-resistant parts for aerospace to which domestic lyocell-based carbon fibers were applied was confirmed.
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