나로호 질소가스 추력기시스템 자세제어기 설계 및 종합성능시험
Controller Design and Integrated Performance Tests on Nitrogen-Gas Reaction Control System of KSLV-I
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초록
본 논문에서는 나로호 질소가스 추력기시스템에 대한 자세제어기 설계 과정과 종합성능시험에 대해 다루고 있다. 발사체의 비행 안정성을 보장하도록 추력기 자세제어기 설계를 수행하는 데 있어서 반드시 고려해야 할 주요 사항들에 대해 살펴보고 관계식을 제시하였다. 나로호 질소가스추력기 시스템에 대한 시스템레벨 종합성능시험을 위한 시험구성과 시험조건 등을 정리하였고, 성능시험 데이터로부터 추력기 시스템의 가스 소모량, 추력, 시간지연, 비추력 특성 등의 운용 성능과 추력기 자세제어기의 비행 적합성 평가가 가능함을 보였다. 최종적으로, 1차 비행시험 결과를 통해, 나로호 탑재 추력기 자세제어시스템이 충분한 안정성 여유을 가지고 정상적으로 동작하였음을 보였다.
Abstract
This paper deals with attitude controller design and integrated performance tests on the nitrogen gas reaction control system of KSLV-I. Some major factors which are necessarily required in designing a stabilizing controller of reaction control system are investigated, and the corresponding equations are given. Experimental configurations and test conditions for system level integrated performance tests of the KSLV-I nitrogen gas reaction control system are summarized. It is shown that, based on the experimental data, operational performances of nitrogen gas reaction control system can be analyzed in terms of gas consumption, thrusting force, time delay, and specific impulse. It is also shown that a conformance of the controller to flight can be evaluated. Finally the onboard controller of KSLV-I reaction control system is shown to perform normally with enough stability margin via the first flight test result.
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