Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences (한국항공우주학회지)

The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences (한국항공우주학회)
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The Study of Aerodynamic Heating Characteristics for the Design of Nose Shapes of Space Launcher

발사체 선두부의 공력가열현상 특성연구

  • 최원 (세종대학교 대학원 항공우주학과) ;
  • 김규홍 (서울대학교 기계항공공학부) ;
  • 이경태 (세종록히드마틴 우주항공연구소)
  • Published : 2002.09.30
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Abstract

The aerodynamic heating at a nose cone is predicted under the KSR-III flight conditions. An equilibrium reacting gas condition is applied. The parametric study is performed with Mach number of 4.9, 10.2 and 15 and for the following nose shapes of hemisphere, cut cylinder and parabola. AUSMPW+ and shock aligned grid technique are used to provide the best aerodynamic solutions. In addition, the composite material of a nose cone is discussed in the viewpoint of a thermal safety.

본 논문에서는 3단형 과학로켓(KSR-III) 기본형의 조건을 이용하여 선두부에서 발생하는 공력가열 현상을 예측하였다. 마하수 4.9, 10.2, 15의 극초음속 유동영역을 평형유동이라 가정하고 수치적 불안정성에 강건한 수치기법인 AUSMPW+ 수치기법과 충격파 정렬 격자계 (shock-aligned grid system)을 사용하여 반구형, Parabola형, 절두 원통형 선두부 형상에 따른 공력가열 현상을 계산하고 발사체 선두부에 사용되는 구조물인 복합재료의 열적안정성을 예측하였다.

Keywords

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