무기 토론방

한국형 2.75 인치 로켓 추진기관 개발

  작성자: FlywithMe
조회: 27140 추천: 1 글자크기
53 0

작성일: 2016-12-31 17:15:15


요약: 비궁로켓모터는 구형 Mk66이 아님?



----


한국형 2.75 인치 로켓 추진기관 개발

강기하a ․ 이용범b ․ 염용일c ․ 방기복d ․ 양영준a,

* Development of the Korean 2.75 inch Rocket Propulsion System



 본 논문은 한국형 2.75 인치 로켓 추진기관의 독자 모델 개발에 관하여 기술하였다. 개발된 한국형 2.75 인치 로켓 추진기관은 추진제 그레인의 형상변경을 통하여 화염안정성을 증대시켰으며, 점화장치 에 EMI 필터를 장착하여 우발점화 방지기능을 추가하였다. 그리고 노즐 형상 변경 및 날개 수 증가를 통하여 비행안정성의 향상을 가질 수 있었다. 지상연소시험 및 온도충격시험을 통해 추진제의 성능을 검증하였으며, 약 210 발의 비행시험을 통해 기 배치된 추진기관과 비행성능이 동일함을 입증하였다. 성능개량과 더불어 한국형 독자모델 개발로 인한 지적재산권 문제 극복에 기여할 수 있는 근간을 마련 했다는데 그 의의가 있다


㈜한화는 1998년부터 MK66과 동일성능을 갖 는 K223 추진기관을 생산하여 군 전력화에 기여 하고 있으며, 2.75 인치 성능개량 및 2.75 인치 로켓을 적용한 다연장체계 자체 개발 등 2.75 인 치 로켓과 관련된 꾸준한 연구와 노력을 기울이 고 있다. 이러한 노력의 결과로서 한국형 2.75 인치 추진기관 독자모델을 개발하게 되었으며, 다음과 같이 성능적인 면과 안전적인 면에서 품 질이 향상되었음을 확인하였다.



첫째, 추진제 그레인의 형상변경을 통해 고온 환경조건에서 연소불안정성에 따른 화염불안정 성이 감소하였음을 지상연소시험(Static firing test) 및 실제 비행시험(Flight test)에서 확인하였 다. 화염불안정성이 발생할 경우 추력선 비정렬, 비행진동 및 tip-off 현상 등의 문제로 인하여 명 중률이 떨어지거나 비행안정성이 현저히 떨어져 신뢰할 수 없는 성능을 갖게 된다[3]. 이와 같은 현상은 더블베이스 추진제 특성과 더불어 2.75 인치 MK66 추진기관에 적용되는 8-스타형 더블 베이스 추진제가 구조적으로 대칭을 이루기 때 문에


연소 후 발생하는 고온의 가스 가 공명 현상(Resonance effect)을 일으켜 연소불안정성을 가속화 시킬 수 있기 때문이다[4-5]. 기 존의 추진기관은 더블베이스 추진제 특성상 추 력맥동이 발생함에 따라 연소불안정성이 나타나 기 때문에 그레인 내경에 안정봉(Stabilizing rod)을 삽입하여 연소불안정성을 완화시키고 있 다[6].


둘째, 점화 안전장치를 적용하여 외부의 전기적 위험요인에 대응할 수 있도록 하였으며, 우발점화의 가능성을 낮추는데 기여하였다. 기존 의 2.75 인치 추진기관에 적용되고 있는 점화기 에는 과전류 혹은 고온의 열전달을 차단하기 위 한 절연단자가 점화장치 내 삽입되어 있지만, 불 필요한 전자파 신호 및 간섭을 차단하는 기능은 가지고 있지 않아 우발점화의 가능성이 존재하 게 된다.



---

 본 비행 시험을 통해 한국형 2.75인치 로켓 추진기관이 기존 추진기관과 동일 한 탄도를 갖는지 사거리별 (4 km, 6 km, 7 km, 8 km) 그리고 온도별(-46℃, +21℃, +66℃) 성능에 대하여 비교 분석하였다. 약 210발의 비 행시험을 실시하였으며, 도플러 레이더 및 고속 카메라를 이용하여 3차원 궤적, 속도, 초기운동 시간, 발사관 이탈속도 등의 성능을 확인하였다. 


비행시험 시 중량 및 무게중심을 동일하게 제작 한 비활성 더미 고폭탄두를 추진기관에 결합하 여 사용하였다. 더불어 온도, 풍향, 및 풍속 등의 환경요인 영향을 최소화하기 위해 기존 추진기 관과 한국형 2.75인치 추진기관을 순차적으로 발 사하였으며, 기타 시험방법은 2.75인치 추진기관 의 정부시험용 기준에 의거하여 진행하였다.



본 논문에서는 2.75인치 로켓 추진기관의 성능 개량 및 독자 모델 개발한 한국형 2.75인치 로켓 추진기관에 대하여 소개하였다. 국내외 전력화 중인 기존 추진기관의 동일한 비행성능을 입증 하기 위해 구성품별 시험평가와 비행시험을 실 시하였다. 7-스타형 추진제 그레인을 적용함으로 써 연소불안정성 개선에 따른 화염안정성을 확 보하였고, 4개의 Tailfin과 12개의 Flute를 지닌 노즐결합체를 적용하였으며, 비행시험 결과 비행 안정성 및 연소 안정성이 향상되었음을 확인하 였다.


또한 점화장치에 EMI필터를 장착함으로써 우발점화를 방지하여 운용상의 안전성을 확보할 수 있었다. 성능개량 뿐만 아니라, 추진기관 내 구성품의 신규 개발을 통하여 수출시 제한요소였던 지적 재산권을 극복함에 따라 신규 시장 개척 및 기 존 헬기탄약 시장 진출 가능성 확대라는 경제적 인 효과도 기대할 수 있게 되었다








댓글 53

  • best BOLTZMAN 2016-12-31 추천 2

    본 비행 시험을 통해 한국형 2.75인치 로켓 추진기관이 기존 추진기관과 동일 한 탄도를 갖는지 사거리별 (4 km, 6 km, 7 km, 8 km) 그리고 온도별(-46℃, +21℃, +66℃) 성능에 대하여 비교 분석하였다.?

    라는 문장으로 최대사거리논란은 종식될 것 같네요.

  • 지나가는행인 2017-01-07 추천 0

    헬기에서 쓰려면 발사통 재설계 해야 겠네요.
    https://www.youtube.com/watch?v=Hpm7_INvUHM
    동영상 보면 APKWS는 기존 발사통 밖으로 탄두가 나옵니다.
    LOGIR도 당연히 나올거고 그러면 탐색기가 다른 발사체 땜에 통구이가 될텐데,
    그걸 방지하려면 발사통도 길게 해야 하겠네요. 동영상 2분30초 부터 보세요.

    댓글의 댓글

    등록
  • 포병솔 2017-01-04 추천 0

    130밀리하고 70밀리 하고 가격원가는 얼마 차이안날껄요?
    가격의 주된 부분이 유도 부분인데 그부분이 몇천이고
    나머지 로켓과 탄두는 수백정도 밖에 안합니다.

    댓글의 댓글

    등록
  • 똘스 2017-01-03 추천 0

    130mm vs 70mm 비교 한 자료를 보면
    개발비 400억 vs 600억
    사거리 10km vs 5km --> 여기서 보면 최소 또는 유효 거리임을 알수 있습니다.
    유도방식 관성+지령+열영상 vs 열영상 --> 최종 유도방식은 70mm의 열영상센서 그래로 가져 갑니다.
    속도 모름 vs 마하 2 --> 130mm도 마하 2 이상 되기 힘들 것 같습니다.

    결국 군과 ADD는 저렴한 가격으로 대북한군 대응체계를 개발한 것으로 판단됩니다.
    130mm는 대함 미사일 이며 가격도 좀 비싸겠네요
    70mm는 다목적 미사일(로켓)으로 저렴하면서 시스템 가격도 고려한 제품 입니다.

    70mm 개발비에서 600억이 130mm 400억을 넘어서는데 seeker 개발때문인듯 하네요
    그래도 개발비가 너무 비싼것 아닌가요? seeker도 사실 ram 및 기타 개발하면서 다 개발된 것 같은데
    살짝 개인적 오버하면 130mm + 70mm 개발비 600억 아닐까 하는 생각도.. (원가 개념 -- 나머지 돈은 ?)

    댓글의 댓글

    등록
  • 똘스 2017-01-03 추천 0

    위 논문은 로켓 모터의 환경별 vs 거리별 속도에 대한 논문으로 성능이 동등 이상 이라는 것을 증명한 것입니다. 절대로 최대사거리라는 의미는 아닙니다.
    유도탄의 최대사거리라는 의미는 없습니다. 타켓의 따라 달라지니까요.
    그래서 정확히 표현 할때는 target이 무엇일때 유효사거리로 표현하지요 유효사거리는 제작사의 노하우가 포함되어 있습니다. 예를 들면 미사일의 추력이 어느정도 이상일때 유효사거리로 정하는 경우도 있습니다.
    아마도 5-8km로 표현한 이유도 그렇지 않겠나 생각됩니다.

    댓글의 댓글

    등록
  • 삐콤 2017-01-02 추천 2

    비궁은 해안포를 대체할 근접 무기 입니다. 당연히 해안포와 비교 하는 게 맞지.
    비궁은 해안포를 대체 해, 해안 방어 병력에 해안포 보다 훨씬 빠르고 정확하게 근접 화력을 제공 할 것인데,
    근접 무기인 70미리 미사일을 해안포와 비교 대상이 아니라.
    사거리가 훨씬 긴 130미리 미사일과 비교 대상이라고 하는 게 더 이상 한 겁니다.
    예를 들자면,
    사거리가 긴 k9 자주포는 근접한 적에게 직사로도 사격 할 수 있습니다.
    할 수 있다는 거지 이런 식으로 k9을 주목적으로사용 하지는 않습니다.
    근거리 기동 표적에 대해 비궁은 우수한 근접 정밀 무기라고 봅니다.

    댓글의 댓글

    등록
  • 까치살모 2017-01-02 추천 1

    해안포와 비교하면 머든 다 낫죠.
    지금 비궁과 비교할 대상이 해안포가 가당키느 합니까.
    비궁의 비교 대상은 해안포가 아니라
    130mm유도로켓입니다.

    댓글 (1)

    지나가는행인 2017-01-02 추천 0

    해병에게 130mm유도로켓을 안주니 하는 말이죠.

    등록
  • 지나가는행인 2017-01-01 추천 0

    서해 5도를 지키는 해병대에게는 해안포가 1~2km에 유도도 안되는 거 날리는 거 보다야 비궁이 훨 낫다라고 보여집니다. 거기다 육상이나 헬기사격도 되고요.

    댓글 (3)

    지나가는행인 2017-01-07 추천 0

    http://bemil.chosun.com/nbrd/bbs/view.html?b_bbs_id=10067&num=856
    에 보면 헬기도 가능하다고 나옵니다.
    뭐가 맞는지...

    지나가는행인 2017-01-02 추천 0

    http://bemil.chosun.com/nbrd/bbs/view.html?b_bbs_id=10040&num=86326

    그러네요. 헬기용은 별도 개발이군요..

    별늑대 2017-01-02 추천 0

    처음 개발 시작할땐 헬기 사용을 고려했었더라도, 지금은 전혀 안하고 있을 껄요.
    헬기장착에 필요한 제반 시스템 같은게 전혀 준비되어있지 않지 않습니까? 앞으로도 한다는 이야기도 없구요..

    등록
  • legos 2017-01-01 추천 0

    해병대야 사거리기로 정확도 높아진 신형 무기 도입해서 좋겠지만 완전하 방어는 안되겠는걸요.

    댓글의 댓글

    등록
  • 포병솔 2017-01-01 추천 0

    은행나무님 말이 맞는듯.
    기존에는 직사탄도에 가깝게 사격. 운용사거리가 짧음
    유도장치가 탑재되어 곡사탄도로 사격. 운용사거리가 길어짐.

    댓글의 댓글

    등록
  • 만주통일 2017-01-01 추천 0

    사거리가 헬기와 지상발사에서 차이가 나는가요? 저 생각에는 단순하게 물리학적 관점에서 로켓이 포물각을 주지않고 직선으로 추진제에 의해서만 날아간다면 중력가속도의 영향은 이동거리에 영향을 안주는걸로 알고 있습니다. 물론 종말에서 관성으로 이동하는것이 조금 있을 수 있으나. 이론상은 동일한것이 아닌지?.. 짧은 지식으로 올려봅니다.

    댓글의 댓글

    등록
등록