우주항공용 열보호시스템(Thermal Protection System, TPS)소재의 개발과 성능평가
발표자
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초록
내용
우주 항공 분야 중 지구귀환 등의 임무를 수행하는 비행체의 경우, 극한 우주환경 또는 극초음속 비행환경에 노출된다. 극초음속으로 비행하는 비행체는 마하 5 이상의 빠른 속도로 비행하기 때문에 비행 시 비행체 표면 근처에서 마찰∙압축으로 비행체의 표면이 가열되는 공력가열(Aerodynamic Heating) 현상이 일어난다. 극초음속으로 비행 시 공기와의 마찰로 고온이 된 환경에서 취약해진 표면이 높아진 열유속에 의해 지속적으로 침식되는 삭마현상이 일어난다. 따라서 극초음속으로 비행하는 비행체의 경우, 구조물과 비행체의 표면을 보호하기 위해 열보호시스템을 필수적으로 장착해야 한다. 본 발표에서는 우주항공용 비행체의 열보호시스템 소재의 개발 현황을 소개한다. 또한 개발된 열보호시스템 소재를 극한환경에 적용할 수 있도록 고온플라즈마를 이용한 지상모사 시험을 통해 극초음속 비행환경 구현방법과 이를 이용한 성능평가 방법을 소개한다.