누리호는?

추진제 탱크

누리호의 추진제 탱크는 최대 높이가 10m, 직경은 3.5m에 달하지만, 가장 얇은 부분은 두께가 2.5~3mm이기도 하다. 반면 비행 중 대기압 4~6배의 압력, 관성력과 공력에 의한 하중을 견딜 수 있어야 한다.

이러한 압력과 하중에 버티기 위해 ‘등방성 격자구조(Isogrid Structure)’라 부르는 형태(사진 참고)로 탱크 내벽을 제작한다. 삼각형 형태의 격자 보강 구조가 반복되는 형태로 효율적으로 강성을 높일 수 있는 방법이다.

누리호 추진제 탱크 내벽

누리호 추진제(케로신, 액체 산소)는 모두 액체이기 때문에 탱크 내부에서 끊임없이 움직이고, 이 유동은 탱크에 충격을 가하게 된다. 탱크 내부에서 강력한 유동이 발생하면 치명적인 영향을 미칠 수도 있기 때문에 탱크 크기와 연료 및 산화제의 양의 유동 등에 최적화된 설계와 제작 방법을 찾아 적용해야 한다.

또한 누리호는 액체산소를 산화제로 사용한다. 액체산소 온도가 -183℃로 극저온 상태이고 기화 속도도 무척 빠르기 때문에 이를 주입하고 저장할 때에도 탱크의 역할이 중요하다.