미국항공우주국(NASA)의 용접기술 개발동향

전문가 제언

○ 첨단과학의 집결체인 우주선 장치의 제조에서 용접기술은 핵심적인 역할을 담당하고 있다. 액체연료 엔진 발사체의 주요 구성품인 엔진의 경우 인젝터, 연소헤드, 그리고 냉각장치에 용접이 필요하다. 특히 설계된 추진체를 연소에 적합한 크기의 입자로 연소실에 분사하는 인젝터는 대형 엔진의 경우, 수천개가 연소헤드에 장착되는데 이때에도 인젝터의 제작과 이를 헤드에 장착하기 위해서 정밀용접기술이 활용된다.

 

○ 우주선 발사체의 추진제 탱크는 고압에 견뎌야 하며, 특히 액체산소탱크, 액체수소탱크로 구성되는 우주선 발사체에서는 초저온 환경, 그리고 수소의 특성으로 인하여 용접과정에서 저온균열과 같은 용접균열이 발생하지 않도록 최적의 용접조건을 설정하는 것이 중요하다.

 

○ 우주선 발사체와 같은 우주용 대형구조물의 용접 조립기술을 개발하기 위해서는 용접열에 의한 구조의 변화 및 용접변형 발생 메커니즘을 예측할 수 있도록 예비실험을 하고 이를 검증하기 위한 평가 실험이 선행되어야 한다.

 

○ 우리나라의 주변국인 중국은 2015년에 차기 로켓(Long March 5 heavy-lift rocket)을 발사하기 위하여 하이난섬에 중국의 4번째 우주발사기지를 개발하고 있으며, 2050년까지 달표면의 유인기지화, 유인우주선의 화성착륙, 타 행성의 로봇탐사 등을 포함한 로드맵을 제시하고 있다. 일본은 2013년 9월 고체연료 로켓인 EPSILON의 발사에 성공하고 2014년 2월 다네가 섬의 우주센터에서 전 지구강수 관측 계획위성(GPM주위성)을 발사하였으며, JAXA 항공본부복합기술연구센터는 항공우주용 복합재료 연구개발 활동을 계속하고 있다.

 

○ 우리나라는 “국가 우주개발 중장기 계획”을 수립하여 초기 관측로켓 개발, 저궤도 위성 발사용 발사체 개발, 그리고 대형 위성 발사체 개발을 항공우주연구원이 주체가 되어 수행하고 있으며, 용접분야의 연구기관과 함께 우주선 장치의 제조에서 핵심기술인 용접기술을 공동으로 개발하는 것이 필요하다.

저자

Carolyn Russell

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

93(5)

잡지명

Welding Journal

과학기술
표준분류

재료

페이지

38~43

분석자

김*태

분석물

• 미국 항공우주국(NASA)의 용접기술 개발동향.pdf [284,288 byte]

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