이중모드 스크램제트 엔진 비행체의 등-동압 상승 시 요구 연료량 계산을 통한 최적 궤적 분석

Abstract

이중모드 스크램제트 엔진 비행체의 등-동압 상승궤적에 대해 분석했다. 비행체의 외부 공력 모델은 국소 표면 경사법을 사용해 제작된 것을 사용했으며, 이를 통해 비행 조건에 따른 양력, 항력, 모멘트를 계산했다. 추력은 수소연료 기반의 엔진 모델로 계산했으며, 이를 사용해 당량 비에 따른 불 시동, 비 점화 등의 운용 불가능 조건도 계산했다. 상승궤적은 등-동압 가정을 통해 간소화해 분석했으며, 최적화 기법을 이용하여 주어진 가속도로 상승하기 위한 비행 조건을 계산했다. 불 시동 등의 운용 불가능 조건을 궤적 분석에 적용하기 위해 비행체 모델의 비행 가능 영역을 탐색했으며, 이를 통해 최소 연료로 상승하기 위한 궤적을 계산했다.