| 중국항천과학공업그룹, 귀환 무게 7t 이상의 대형우주선 개발 | ||
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![]() 최근, 중국항천과학공업그룹 제5연구원 제58연구소가 대형 낙하산군 시스템과 대량 적재 착륙 완충 시스템을 결합하여 귀환 무게를 7t 이상으로 증가시킬 수 있는 기술을 개발하여 미국 차세대 오리온우주선(Orion)과 동일한 수준에 도달하였다. 중국 기존의 선저우(神舟) 우주선 유인 귀환창 무게는 약 3.5t이다. 연구팀은 헬리콥터 외부 탑재에 의한 7t급 모델 투하 방식을 이용하여 중국 첫 대형 낙하산군 시스템 및 대량 적재 착륙 완충 시스템 공중투하 테스트를 성공적으로 수행하였으며 여러 항목의 유인 항공 분야 핵심 기술에 대하여 평가 검증을 수행한 결과, 주요 기술 지표는 세계 선진 수준에 도달하였다. 낙하산군 시스템은 2개 감속낙하산, 3개 주낙하산으로 구성된다. 감속낙하산은 주로 우주선 재돌입 귀환 과정에서의 초기 감속에 이용된다. 이번에 검증한 감속낙하산은 새로 개발한 제품으로서 적재 능력이 기존 제품에 비하여 향상됨과 아울러 낙하산 형태 설계에서도 고저항력 성능 및 일정한 안정성을 모두 고려하였다. 주낙하산은 접힘 포장, 펼침 구동 및 공기 주입 펼침 절차를 최적화 설계하였기에 낙하산 사이의 공기 주입 일치성 및 동기화를 보장하여 낙하산군 시스템의 작동 특성을 만족시켰다. 해당 낙하산군 시스템은 핫백업(Hot Backup) 방식으로 작동함과 아울러 다단식 낙하산 접힘 및 펼침을 통하여 낙하산 구동 부하를 감소시켜 각 단계 최대 낙하산 펼침 부하의 기본적인 일치성을 유지하여 구조 강도 요구가 대폭 감소되었다. 대량적재 무손상착륙 귀환은 착륙 완충 시스템에 대한 요구가 아주 높다. 우주선 무손상 착륙 기술 실험실 혁신 플랫폼을 기반으로 연구팀은 다중 기낭 조합 완충 동역학적 모델링 및 시뮬레이션, 복잡한 기낭 구조 설계, 다층 다중 기낭 복합 공법, 기낭 능동적 배기 제어 등 다양한 핵심 기술을 파악하였다. 착륙 완충 과정의 시간이 아주 짧기에 연구팀은 고민감도 착륙 센서 등 제품을 개발하여 착륙 완충에 대한 쾌속 응답 통제 문제를 해결함으로써 착륙 완충 시스템이 정확하게 귀환창 과하중에 근거하여 실시간으로 차이식 능동 배기 제어를 수행할 수 있게 하여 시스템 작동 신뢰성 및 귀환창 착륙 안정성을 보장하였다. 선저우 우주선의 착륙 역추력엔진은 1회용이지만 기낭 완충 시스템은 구조 검사를 경과한 후 재사용이 가능하다. 또한 귀환창 낙하산 선의 전환 기능을 구현하여 기낭 착륙에 완충 조건을 마련하기 위해 연구팀은 새로운 재료를 이용하여 내고온, 내마모성 고강도 낙하산 선을 개발하였다. 해당 낙하산 선의 강도는 선저우 우주선 낙하산 선의 4배에 달하지만 무게는 약 60%밖에 되지 않는다. 대형 우주선 귀환 중대 기술 파악은 유인 달탐사, 운반로켓 회수 및 무거운 장비 공중투하 등 중대 임무 수행에 기술 기반을 마련하였을 뿐만 아니라 향후 15t급 귀환창 무손상 귀환 목표 구현에 한 걸음을 내디디었다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2018-11/23/content_408954.htm?div=-1 |
