과산화수소 산화제 하이브리드 로켓에서 파라핀과 폴리에틸렌 연료 그레인 평가

국문 초록 (Abstract)

과산화수소 촉매분해를 이용한 자동점화 방식의 하이브리드 로켓에서 파라핀과 폴리에틸렌 연료 그레인의 특성을 비교하였다. 과산화수소 산화제와 MnO2 촉매를 사용하는 80 N급의 하이브리드 추력기를 설계하여 수류 실험과 단일추진제 모드 실험 후 파라핀과 폴리에틸렌 연료를 삽입해 10 초간 하이브리드 연소 실험을 진행하였다. 실험 결과 폴리에틸렌 연료 그레인을 사용한 경우 점화 후 파라핀 그레인에 비해 0.73 bar 적은 내부 압력 강하와 9.8 N 높은 추력 성능을 보이는 것으로 확인하였다. 파라핀 연료 그레인은 융해 현상으로 폴리에틸렌에 비해 120 ms 늦은 점화 시간을 나타냈으며, 융해된 액적이 연소되지 않고 분사되는 현상이 노즐에서 관찰되었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Experimental evaluation of paraffin and polyethylene fuel grain in hybrid rocket using catalytically decomposed H2O2 was conducted. Hybrid thruster with H2O2 oxidizer and MnO2 catalyst was designed. Water flow test, monopropellant mode test and hybrid mode combustion test with paraffin and polyethylene fuel grain was conducted. 0.73 bar less pressure drop inside thruster and 9.8 N higher thrust was observed in polyethylene fuel grain combustion test, compared to paraffin. 120 ms longer time was needed to ignite paraffin than polyethylene due to the melting phenomena, and unburnt paraffin droplets were sprayed at nozzle.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 초록
• 1. 서론
• 2. 실험 절차 및 방법
• 3. 실험 결과 및 분석
• 4. 결론
• 참고문헌