Electric Propulsion Thruster 한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부 문 희 장 한국항공대학교.

Slides:



Advertisements
Similar presentations
도와드릴까요 ? 무슨 일 때문인지 여쭤봐도 될까요 ? 직 원직 원 직 원직 원 May I help you? Do you need any help? 직 원직 원 직 원직 원 Could I ask what this is regarding?
Advertisements

소프트웨어 프로세스. 1 내용  소프트웨어 프로세스  생명주기의 의미  생명주기 모델 –Waterfall Model –prototyping model –Spiral Model –Iteration Model.
1 Chapter 2 Basic Physics of Semiconductors  2.1 Semiconductor materials and their properties  2.2 PN-junction diodes  2.3 Reverse Breakdown.
English at your school Korean - English. English at your school 수고했다 Well done. I was very impressed!
김예슬 김원석 김세환. Info Northcutt Bikes Northcutt Bikes The Forecasting problem The Forecasting problem The solution 1~6 The.
Lesson 11 What’s Your Type? 여러분의 유형은 무엇인가요 ?. What job do you want to have in the future? 여러분은 미래에 어떤 직업을 갖고 싶은가 ? p.218.
도 입 Introduction 여러분 중에 부모인 분 손들어보세요. How many of you are parents? 여러분의 아이가 태어난 날부터 아이의 성장을 위해 어떤 방법으로 아이를 키우시겠습니까 ? What specific ways are you concerned.
Spring in North Korea, a time for farmers to harvest their crops 농부들이 추수를 하는 봄의 계절이 왔다.
인하공전 기업소개자료 주성엔지니어링㈜ 인사팀.
Theory of Financial Structure
대학원 (유학), 전문가로 다시 태어나는 첫걸음
A: Could you tell me how to make a call from this phone
ALL IN ONE WORKING HOLIDAY!
User activities and proposals at FRIB
Provide Pressure control Technology
Advanced Technology Of Vacuum Application & Control
WHAT IS ANT ? (TI CC2570, CC2571) Jae-hoon Woo.
Unit 4. Making Inferences
현대범죄의 이해 4주차 Psychopath (1).
동남아와 아세안 “동남아 신흥시장의 이해” 아세안비즈니스학과.
Hallasan Is Higher Then Jirisan
Application of Acoustic Sensing and Signal Processing for PD Detection in GIS 20003년 05월 10일 이 찬 영.
A STUDY FOR RFID APPLICATION OF CONSTRUCTION MATERIALS.
Internet Computing KUT Youn-Hee Han
정치학과 경제학 (예) “Prisoners’ Dilemma”
EPS Based Motion Recognition algorithm Comparison
외국인과 대화를~~ 대학에서 교환학생을~~
Energy Storage Technology I - Stationary Sodium/Sulfur(NAS) Battery -
Notice Holiday 멕시코 휴일 안내 - 죽은 자의 날 - Nov 안녕하세요!
in the Manufacturing Industry
Energy Storage Technology - Stationary Sodium/Sulfur(NAS) Battery -
좋은 공학논문 작성을 위해서는 무엇이 필요한가?
CHAPTER 6. 힘과 운동 - II 6. 1 마찰 (Friction) 6. 2 마찰의 특성 6. 3 끌림 항력과 종단속도
Humanistic Language Learning Materials
P4T PPT for Team CS408(F) Computer Science Project Team Hurricane
Student A Say “I’m going to ask you some questions about The Internet and Technology.” Are you ready?
EnglishCare 토.마.토. 토익 L/C 일상 어휘 ④ 강 사 : 김 태 윤.
의약품 급여 결정 과정에서 경제성평가의 활용 이 소 영 건강보험심사평가원 약제관리실.
Chapter 31 Faraday’s Law.
진대제 장관이 말하는 '100점짜리 인생의 조건' ▲ 진대제 정보통신부 장관    `인생을 100점짜리로 만들기 위한 조건은 무엇일까요`  진대제 정보통신부 장관이 대한상의 초청 조찬 간담회를 시작하며 참석자 들에게 던진 `조크성` 질문이다. 진 장관은 "제가 재미있는 얘기하나 하겠습니다"고 말하고, 
거시경제학 강의 – Week 8 금융시장, 국제적 자본이동.
Professional Sales Negotiations
Korea Management Association
9. Do you have a scientific mind?
Talk and talk Could you…? 영어 7-b
Recommendations for Policy Options
Read and Think 영어 8-a단계 A Story of Two Seeds(3/8) [제작의도] [활용방법]
: 부정(negative)의 의미를 나타내는 접두사
Hydraulic valve Directional control valve : Solenoid valve.
시스템 분석 및 설계 글로컬 IT 학과 김정기.
Insight Deep MininG 건강을 위한 마이너스, 무첨가 식품 인사이트코리아/식품음료신문 공동 기획 기사
시스템 분석 및 설계 글로컬 IT 학과 김정기.
CEO가 가져야 할 품질 혁신 마인드.
1.나 위하여 십자가의 중한 고통 받으사 대신 죽은 주 예수의 사랑하신 은혜여 My life flows rich in love and grace By Christ in mercy of fer’d Who anguish bore and took my place When on.
Speaking -두 번째 강의 (Part 1 실전테스트 1,2) RACHEL 선생님
1. 관계 데이터 모델 (1) 관계 데이터 모델 정의 ① 논리적인 데이터 모델에서 데이터간의 관계를 기본키(primary key) 와 이를 참조하는 외래키(foreign key)로 표현하는 데이터 모델 ② 개체 집합에 대한 속성 관계를 표현하기 위해 개체를 테이블(table)
창의인성 두뇌계발 교사교육 3월 생각튼튼리더 1주. 세상에서 제일 똑똑똑한 뇌 2주. 황금요술공,검정요술공 3주. 브레이니 웨이키 웨이키 4주. 생각튼튼 리더가 되었어요.
The general form of 0-1 programming problem based on DNA computing
PROBLEM SOLVING APPROACH (문제해결접근방식 사전배포자료)
제7장 서비스 대상자의 선정.
IYF ENGLISH VILLAGE Name (이름) English: 한글: Address (주소): Mobile:
Hongik Univ. Software Engineering Laboratory Jin Hyub Lee
Peer-to-Peer SIP Network Using Distributed Hash Table
A SMALL TRUTH TO MAKE LIFE 100%
A SMALL TRUTH TO MAKE LIFE 100%
Fifth theme Superhero powers
경사 식각을 이용한 폴리머 광 스위치 2층 배선 기술
Chapter 4. Energy and Potential
Applied Laboratory for Mechanical Engineering 1
Ⓒ Copyright CARROT Global. All Rights Reserved.
Presentation transcript:

Electric Propulsion Thruster 한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부 문 희 장 한국항공대학교

The Heart of system ⇒ Thruster Electric Propulsion ☞ A set of component arranged to convert electrical power from the Spacecraft(S/C) power system into the kinetic energy of the propellant jet. Major components ⇒ PPU(Power Processor Unit) Batteries Propellant S/C computer Thruster Plumbing Valves, Heaters … The Heart of system ⇒ Thruster 한국항공대학교

◈ The PPU and Valves system is the most complex and challenging ◈ Thruster is not the upmost critical components even though it may seems to be ◈ The PPU and Valves system is the most complex and challenging EP components. - PPU : Control Unit - Valves : Usually no detail is shown. ◈ Challenge ⇒ Flow handled is very small(precise flow control) operation for prolonged period of time(months) leak free valve ◈ Besides PPU and Plumbing, Thruster is the main concern 한국항공대학교

한국항공대학교

Thruster ※ Each type tailored to its specific need : 1) Electrothermal ⇒ 로켓내부에 저장된 추진제를 전력으로 가열하여 고온의 가스로 전환시킨 후 노즐을 통해서 (Resisto, Arcjet) 분사하여 추력 발생. 추진제를 가열하는 데는 방전에 의한 방전제트(Arcjet)와 전기코일 등의 가열표면으로 가열하는 저항제트(Resistjet)가 있음. 통상 Hydrazine 이용, moderate thrust, relatively low specific impulse(500-1200) ⇒ potential candidate : Well established physics (Actually in use for NSSK : North South Station Keeping, EWSK, orbit raising) 2) Electrostatic ⇒ 추진제를 가열하여 증기상태로 만든 후 방전으로 이온화. 이온에서 전자를 모두 제거하고 (ion thruster, 스크린과 가속전극 사이의 전기장이 이온을 가속시키며 스크린의 많은 작은 구멍을 통해서 Hall Thruster) 가속전극을 향해 끌어들여 분사하여 추력 획득. Intermediate impulse(1500-2500), Xenon 이용, Higher thrust 3) Electromagnetic ⇒ 추진제 가스가 이온화되어 플라즈마가 형성, 이 플라즈마를 전기장이나 자기장에 (MPD thruster) 보내 가속을 시킨 후 분사하여 추력발생. (MagnetoPlasmaDynamic) (How much do we know about Plasma Physics ?) ※ Each type tailored to its specific need : Usually they are all for station-keeping, orbit raising(Low Earth orbit) and on-orbit maneuvering as well as drag compensation ⇒ Main Objective : Toward a primary propulsion system 한국항공대학교

한국항공대학교 Table. 1 Operating range of electric-propulsion thrusters Fig. 3 Operating ranges of electric-propulsion thrusters 한국항공대학교

Pro’s Con’s ▶ large exhaust velocity, low consumption of propellant ▶ Applicability for Deep space main propulsion unit(MPD, Ion) ▶ For Ion, Hall : high Isp, high efficiency, broad regime of application ▶ For Arcjet : Still competent in Geo-stationary application ▶ For Arcjet : Occupies an intermediate place in the Isp   Con’s ▶ Low thrust of order of 0.1N ▶ Insufficient onboard electric power ▶ Adequate Vacuum facilities are essential to conduct research in EP (Especially for MPD) ▶ For MPD, and ion type thruster complex S/C integration problem, plume interaction 한국항공대학교

Table. 2 Typical Electric thruster features 한국항공대학교

▶ Selection of Low risk EP thruster ? Our concerns : ▶ too many types and derivatives of EP as well as propellant choice for the feasibility study ▶ Selection of Low risk EP thruster ? ▶ If chosen, what would be the Application range & tailored type of EP that would match with Korea satellite development program ? ▶ Existence of Sufficient Market for us to penetrate ? ▶ Alternative : Joint work with Russia(Rich Experience on EP system) 한국항공대학교

Comments ▶ For Hall, Ion, MPD type Too away behind US, Japan, EC Complexity(S/C integration, heavy PPU than electrothermal PPU, Plume angle problem….) Can we support those plasma related technology?? 우주탐사용(우리에겐 먼 이야기) ⇒ too risky ▶ For resistojet, Arcjet Feasible thruster relative to MPD, Hall type Conventional technology already available, and operational Low impulse Hydrazine arcjet and resistojet has still penetrable market (Increase of commercial LEO and GEO satellite) A Place for us in this niche market(US, Asia, EC, Japan) ? Competency would require joint international work (e.g., Russia) (Technology and Cost) ⇒ Low risk 한국항공대학교

Hydrogen Arcjet proposed EP Thruster ▶ Electrothermal family (Still competent thruster type) ▶ Well Established physics (Affordable time to catch up)           ▶ Unlike Hydrazine, performance gain of order 1500s or more Isp with hydrogen ⇒ Broad range of application (from low to high Isp) ▶ increased efficiency(thruster performance) achievable by regenerative cooling (& nozzle coating). Current available device: HIPARC-R ▶ Yet the inherent storage problem of hydrogen exist(cryogenic nature) However, this is everybody’s concerns for all hydrogen fed propulsion device. (Alternative fuel: Ammonia, 800 Isp) ▶ Even for Solar & nuclear thrusters(with hydrogen) Isp limited to 800 s 한국항공대학교