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고체 로켓 추진제의 연소율에 영향을 주는 인자

전문가 제언: ○ 로켓에 사용하는 고체 추진제의 연소율은 로켓의 성능에 직접적으로 영향을 주는 인자로 연소율을 증가시키기 위하여 많은 연구가 시도되어 왔다. 특히 압력 변화에 따른 연소율은 모터의 성능 예측에 필수적인 인자로, 으로 대표되는 연소율 관련식이 기본적인 성능 예측에 사용되고 있으며 그 외에 일정 압력 하에서의 온도 영향 등도 인자로 연구되어 있다.

○ 이러한 수학적 연소율 모델링과 함께 금속 첨가제를 통한 연소율 조사도 이미 활발히 진행되어, 알루미늄은 물론, 철분, 세슘, 보론, 니켈, 마그네숨 등의 금속 성분이 연소율에 미치는 영향을 조사하여 연소율 증기와 함께 압력에 따른 연소율의 지표 n의 변화도 조사하고 있다. 지표 n은 연소율이 압력에 따른 민감도를 보이는 것으로, 경우에 따라서는 알력이 변하여도 연소율이 변하지 않는 경우가 필요한 때도 있다.

○ 논문에서는 복합 추진제외에 복기 추진제에 대하여 알루미늄의 첨가 가 연소율에 미치는 효과를 조사하고 있다. 일반적으로 복기 추진제에 대하여는 이미 고전적인 추진제로 간주하여 상대적으로 복합 추진제 개발에 주력하는 형편이며, 미국을 위시한 프랑스 등 선진국에서는 혼합 추진제도 한 걸음 더 나아가 HMX, RDX, CL-20 같은 폭발성 성분이 포함된 고에너지 고 연소율 추진제 개발이 진행 중이다.

○ 이와 같은 고체 추진제의 연소율에 관한 연구는 우주 또는 국방을 연구하는 세계의 모든 국가에서 연구되어 오고 있으며, 우리나라에서도 한화와 풍산, 특히 복기 추진제는 풍산에서 연구되어 왔다. 그러나 이러한 연구는 다양한 첨가제와, 다양한 형태에 따라 로드, 분말 등에 따라 변화되므로 다양한 인자가 될 수 있으며, 추진제의 구조 형상과도 연계 연구되며, 논문과 같은 자료를 참조하는 것도 도움이 될 것이다.