과 제 명

다단연소 사이클 로켓엔진 핵심요소기술 연구

위탁과제명

로켓엔진 연소기의 압력섭동 데이터 선형/비선형 분석 기술 연구

수탁기관명

추후 확정

연 구 비

총 연 구 비

1차년도

2차년도

3차년도

30,000 천원

30,000천원

연 구 기 간

총 연 구 기 간

당 해 년 도 연 구 기 간

2012. 5. 1∼2012. 12. 31 (8개월)

2012. 5. 1∼2012. 12. 31 (8개월)

제안자

성 명

강상훈

직 위

선임연구원

소 속

미래로켓추진팀

전 공

항공우주(연소공학)

연구 필요성

▪ 다단연소 사이클 액체엔진 연소장치 시험 시 취득한 압력 섭동 데이터의 다양한 분석기법 적용을 통한 연소 안정성 특성 파악과 이해

최 종 목 표

▪ 다단연소 사이클 액체엔진 연소장치 실추진제 시험 데이터 분석을 통한 연소장치의 연소 안정성 향상 설계기술 확보

연차별

목표

및

연구

내용

1차

년도

▪ 로켓 엔진 연소기 시험 결과 해석을 위한 압력 섭동 데이터 분석처리 절차 확립(절차서 도출)

▪ 선형 분석(linear analysis) 기법을 적용한 압력 데이터 처리 컴퓨터 프로그램 개발(3종 이상)

▪ 비선형 분석(nonlinear time series analysis) 기법을 적용한 압력 데이터 처리 컴퓨터 프로그램 개발(3종 이상)

▪ 개발된 선형/비선형 분석 기법을 적용한 실제 취득 데이터 분석(5건 이상)

▪ 분석 결과를 기반으로 한 연소장치 연소 안정성 향상 설계안 제시

기대효과

및

활용방안

▪ 다단연소 사이클 액체엔진 연소장치를 적용한 시험 시 취득한 동적 데이터의 효율적인 분석과 예측 방법을 통해 연소 안정성이 향상된 장치의 설계기술 확보

▪ 동적인 특성(dynamic characteristics) 파악이 중요한 고성능 연소장치 개발 시 시험 데이터 분석에 적극 활용

기타

▪

과제분류코드

공모예정일*

2012.4.

주관과제명

위성임무관제사업

위탁과제명

레이다를 이용한 위성탐지 및 궤도추정 성능 연구

연구비

총 연구비

당해 연구비

30,000천원

30,000천원

연구기간

총 연구기간

당해년도 연구기간

2012.5.1～2012.12.31 (8개월)

2012.5.1～2012.12.31 (8개월)

관련문의

성 명

김 동 규

전화번호

042-870-3925

소 속

저궤도위성관제팀

이메일

davekim@kari.re.kr

연구 필요성

▪ 국가 소유의 위성자원 보호와 타국 위성체 및 기타 우주물체와의 충돌방지를 위하여 우주물체의 탐지와 추적 관련 연구 필요성이 대두됨

▪ 우주물체의 전천후 탐지 및 추적이 가능한 레이다를 이용하기 위하여

레이다 탐지기법과 궤도추정 성능 간의 관계 연구가 필요함

최종목표

▪ 레이다를 이용하여 장거리, 고속으로 이동하는 우주물체의

위치 및 속도정보를 탐지하는 방법과 궤도추정 성능 간의 관계 도출

당해

목표

및

연구

내용

▪ 우주물체 탐지 및 추적 레이다의 주요 선진국 개발 및 운용사례 조사

▪ 우주물체 탐지 및 추적 레이다의 운영 및 개발 소요기술 식별

▪ 레이다를 이용한 장거리, 소형 우주물체의 탐지기법 연구

▪ 레이다 탐지기법 별 우주물체의 궤도추정 성능 분석

기대효과

및

활용방안

▪ 해외개발 및 운영사례 연구로부터 유사 체계 국내확보, 운영방안 도출

▪ 운용 및 개발 소요기술을 식별하여 핵심기술 분석

▪ 우주물체 등 위성 탐지 및 궤도추적 성능 확보

기타

▪ 관련된 기존 연구 결과 조사/분석

과제분류코드

공모예정일*

2012.4.

주관과제명

위성임무관제사업

위탁과제명

운영환경을 고려한 기동궤적 설계에 관한 연구

연구비

총 연구비

당해 연구비

30,000천원

30,000천원

연구기간

총 연구기간

당해년도 연구기간

2012.5.1～2012.12.31 (8개월)

2012.5.1～2012.12.31 (8개월)

관련문의

성 명

최 수 진

전화번호

042-870-3911

소 속

저궤도위성관제팀

이메일

jin5864@kari.re.kr

연구 필요성

▪ 운영되는 위성의 수가 증가함에 따라 임무에 기반한 각 위성의 기동궤적 설계에 관련한 연구 필요

▪ 우주물체가 증가함에 따라 개별 위성의 임무를 보장하면서 다른 물체와의 충돌을 회피하는 기동궤적 최적화 기술이 필요

▪ 기동궤적 설계구간에서 다른 물체와의 충돌 가능성 분석에 관한 연구가 필요

최종목표

▪ 위성의 궤도 조정을 수행할 때 우주물체와의 충돌 가능성을 고려하여 궤도 조정을 수행하고, 연료 최소화 및 실제 운영 환경을 고려한 기동궤적 설계의 수행

당해

목표

및

연구

내용

▪ 2011년 연구결과(우주물체에 의한 위성의 충돌회피 방안에 관한 연구)를 반영하여 연구를 수행

▪ 기동궤적 최적화 기법 및 적용사례 조사 및 분석

▪ 기동궤적 최적화 임무 요구사항 정의 및 설계 파라미터 도출

▪ 구속조건을 만족시키는 최적화 시뮬레이션 수행

▪ Del-V burn의 오차 공분산 도출

▪ Del-V burn의 오차 공분산에 따른 궤도전파 오차 분석

▪ 임무궤도 유지 및 우주물체와의 충돌을 고려한 기동궤적 최적화 방안 도출

▪ 우주물체 충돌 관점에서의 기동궤적 최적화 유효성 분석

기대효과

및

활용방안

▪ 임무궤도 유지 및 우주물체 회피를 위한 기술 도출

▪ 다목적시리즈 위성의 효율적인 연료운용에 도움

▪ 향후 신규 위성 설계 시 기초자료로 활용

기타

▪ 관련된 기존 연구 결과 조사/분석

주관과제명

위성임무관제사업

공모예정일*

2012.4.

위탁과제명

다목적위성시리즈를 이용한 위성군 궤도 설계 및 운영에 관한 연구

연 구 비

총 연 구 비

1차년도

2차년도

3차년도

위탁과제:3,000만원/년

위탁과제:3,000만원/년

연 구 기 간

총 연 구 기 간

당 해 년 도 연 구 기 간

기타 참조

2012.5.1～2012.12.31 (8개월)

관련문의

성 명

정 옥 철

전화번호

042-860-2732

소 속

위성정보연구센터

위성운영실

저궤도위성관제팀

이메일

ocjung@kari.re.kr

연구 필요성

▪운영되는 위성의 수가 증가함에 따라 다중임무를 고려한 위성군(Constellation) 개념 연구 필요

▪개별 위성의 임무를 보장하면서 전체 위성군 수준의 성능을 향상시킬 수 있는 궤도설계 및 운영 기술 도출 필요

▪다목적실용위성 시리즈에 적합한 위성군 궤도 정의 및 궤도유지전략 필요

최 종 목 표

▪ 위성군 궤도설계 및 궤도운영 기술 확보

▪ 다목적실용위성 시리즈를 이용한 위성군 적용 기술 도출

▪ 위성군 유지를 위한 수치 기반 최적화 기법 설계 및 운영방안 제시

연구

내용

▪ 위성군(Constellation) 적용사례 조사 및 분석

▪ 위성군 임무 요구사항 정의 및 궤도 설계 파라미터 도출

▪ 서로 다른 지구관측위성을 이용한 위성군 구성방안 제시

▪ 위성군 적용에 따른 Figure of Merit 분석

▪ 위성군 유지를 위한 궤도조정 기법 제시

▪ 위성군 유지를 위한 수치 기반 최적화 기법 설계 및 운영방안 분석

기대효과 및

활용방안

▪ 위성군 궤도설계 및 궤도운영 기술 확보

▪ 중장기적으로 다목적실용위성 시리즈를 이용한 위성군 적용/운영

▪ 향후 신규 위성군 설계 시 기초자료로 활용

기타

▪ 2011년 연구결과(다중위성 운영 사례분석 및 개별 위성의 운영궤도 분석)를 반영하여 연구를 수행

▪ 연구실적: 국내발표논문 및 국내학술지 게재 논문 각 1편씩 작성