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동향

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발사대 인터페이스 지상장비 및 3D 프린팅 재사용 엔진시스템 핵심부품 설계 제작 관련 첨단 기술정보 수집

2022-11-23 org.kosen.entty.User@8640157 최영인(dairyukem)

분야

기계

발행기관

한국항공우주연구원

발행일

2021.11.9

첨부파일

뉴스페이스의 핵심은 경제성이며, 경제성은 결국 비용(Cost)과 관련된 문제다. 우주발사체 발사 비용은 크게 발사체 제작비용과 발사 준비/운영비용으로 나눌 수 있다. 예를 들면 러시아의 소유즈 발사체의 경우 발사체 1기의 제작비용보다 발사 준비/운영비용이 더 비싸다고 한다. 한국의 경우 러시아로부터 해당 기술을 일부 이전받아 지상장비들을 구축하여 운영하고 있기때문에 국내의 우주발사체 발사 준비/운영비용도 만만치 않게 고비용이다. 따라서 본 정보사업을 통하여 새로운 방법, 혁신적인 프로세스를 적용하여 발사서비스를 수행하는 미국의 민간우주발사체 기업들의 사례를 조사한다.
 한국형발사체 후속발사체의 경우 미국 스페이스엑스社의 팔컨-9 발사체와 같이 1단 엔진시스템(1단 부스터)의 재사용이 적극적으로 고려가 되어야한다. 이를 현실화하기 위해서는 엔진시스템의 경량화 설계, 추진제 유량 조절 기능, 엔진 재점화 등의 기술개발이 필수적이다. 이러한 핵심요소기술(Critical Element Technologies) 들 중 본 정보사업에서는 우선적으로 엔진시스템 공급계 밸브 중 3D 프린팅 적층제작으로 제작된 파트가 포함된 공급계 밸브 설계 및 제작과 관련한 정보를 수집하여 분석한다. 또한 국내에서는 아직까지 3D 프린팅 적층제작을 적용하기에는 시기상조라는 결론이 나왔으나, 실제로 3D 프린팅 적층제작만으로 90% 이상의 다단연소용 터보펌프 구성품을 제작하여 조립에 성공한 정보도 확보하고자 한다. 추가적으로 미국에서 추진하고 있는 달착륙 프로젝트인 아르테미스의 일환으로 미국 스페이스엑스의 스타쉽 발사 전에 먼저 달에 착륙할 루나 랜더에 사용되는 엔진시스템의 3D 프린팅 적층제작 관련 정보도 수집한다.  

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