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50주년 기념로켓 프로젝트 'Perigee Blue Whale 0.1' 성료
우리 대학이 로켓 스타트업 페리지에어로스페이스와 공동 추진하는 「초소형 우주발사체 선행 프로젝트(BW-0.1)」를 3월 24일 제주도에서의 3차 발사를 마지막으로 성공적으로 종료했다고 11일(월) 밝혔다.
항공우주공학과 재학생인 신동윤 대표가 설립한 스타트업 페리지에어로스페이스(이하 페리지)는 초소형 우주발사체 개발을 목표로 하고 있다.최종 목표인 BW 1.0은 50kg의 페이로드를 지구저궤도(LEO, 약 500km)에 실어나를 수 있도록 설계하였으며, 미래 상업 우주 운송 수단으로 활용할 예정이다.
페리지는 BW 1.0 개발을 위해 3개의 선행 프로젝트를 진행 중이다. 이번에 성공리에 종료된 0.1 프로젝트는 개교50주년을 기념하는 사업의 일환으로 KAIST와 공동 진행하였고 ▲초소형 액체연료 기반의 발사체의 설계 ▲구성품 시험, 제작, 발사 캠페인 등 일련의 개발과정 경험 ▲비행 시험을 통한 주요 시험 데이터를 확보를 목표로 하였다.
현재 추진 중인 ‘BW 0.4 프로젝트’는 우주에서 인공위성을 설계된 궤도로 보내게 될 상단부(2단) 개발이 목표다. 이후 지상부터 우주까지 위성과 상단부를 실어 나를 하단부(1단)를 개발하는 ‘BW 0.6 프로젝트’, 마지막으로 0.4 프로젝트(상단)와 0.6 프로젝트(하단)를 통합하는 ‘BW-1.0 프로젝트’를 계획 중이다.
총 3회의 발사 시험이 진행된 BW-0.1은 길이 3.2m, 지름 20cm, 무게 52kg로, 에탄올과 액체산소를 각 연료와 산화제로 사용하는 추력 150kgf의 액체로켓 추진기관이 사용되었다.
본 프로젝트는 발사 시험 편의를 위해 목표 고도를 낮춰 설계한 기술검증용 시험 로켓임에도 추진에 많은 어려움이 있었다. 엔진 점화와 추진, 항전 장비 교신, 주파수 및 데이터 전송 등의 발사체 개발에 필요한 기술적 문제 뿐 아니라, 발사 관련 인허가 등 많은 행정 단계들이 많았기 때문이다.
발사 장소 선정, 인근 주민 동의, 안전 수칙 확보, 연료 및 발사체의 운송, 공역 허가, 해상 및 육상 통제 등 발사에 필요한 모든 절차를 원활히 수행했다는 점에서 본 프로젝트의 의의를 찾을 수 있다.
페리지 신동윤 대표는 BW 0.1 프로젝트의 성공적인 종료에는 우리 대학의 지원이 큰 역할을 했다고 전했다. KAIST는 2019년에 산-학 협력에 기반한 로켓추진기관 연구·개발을 위한 연구센터를 설립했으며, 이에 안정적으로 엔진 연소시험 데이터를 확보할 수 있었다.
페리지 신동윤 대표는 “KAIST가 로켓 엔진뿐 아니라 비행 제어 및 발사체 구조, 항전 장비 등 필수 기술 분야에서 특히 많은 도움을 주었다” 라고 말했다. 이어 “BW 0.1 프로젝트는 모범적인 산·학 협력 사례로 남을 것”이라고 자신감을 보였다.
페리지-KAIST 로켓연구센터의 안재명 센터장은 “BW 0.1이 분명 쉽지 않은 프로젝트였음에도 불구하고 완료하여 매우 기쁘다”라고 소감을 밝혔다.
이어, “몇 번의 실패에도 좌절하지 않고 끝까지 목표를 달성한 연구팀과 KAIST 50주년 기념 민간 과학로켓(BW 0.1) 발사에 지원을 아끼지 않은 제주도 및 관계자분들, 용수리 주민분들께 특히 감사드린다”라고 말했다.
우리 대학은 이번 프로젝트를 통해 확보한 데이터, 기술을 기반으로 교육용 로켓 프로그램을 진행하는 한편, 페리지의 발사체 개발에도 지속적으로 관심을 갖고 협력할 예정이다.
<참고: BW-0.1 프로젝트 결과요약>
구분
발사일자
발사시간대
발사 목적
확인 사항
1차
2021.12.05.
01:30 AM
엔진을 비롯한 발사체 시스템 검증
고도 변화에 따른 기상 데이터를 비행제어 시뮬레이션 반영
2차
2021.12.29.
11:50 AM
엔진을 비롯한 발사체 시스템 검증
FTS 작동 확인
3차
2022.03.24.
01:30 AM
발사체 시스템 검증 및 발사체 회수
비행 데이터 확보 및
발사체 회수 완료
2022.04.11 조회수 4923 -
개교 50주년 기념로켓 발사
올해 개교 50주년을 맞은 우리 대학이 이를 기념하는 소형 과학 로켓을 29일 오전 발사한다.이날 발사되는 기념로켓은 길이 3.2m, 지름 19cm, 무게 51kg의 소형 과학로켓이다. 에탄올과 액체산소를 각각 연료와 산화제로 사용하는 추력 150kg의 액체로켓 추진기관을 사용했다. 이번 발사는 KAIST 개교 50주년을 축하하는 기념의 의미와 더불어 소형 액체추진 로켓 시스템의 설계/제작/시험을 거쳐 발사까지 이르는 과정을 통해 경험과 역량을 확보할 목적으로 추진되었다. 개발된 액체추진기관의 성공적 연소, 설계 궤적을 따른 비행, 지상국과의 교신, 탑재 항법장치의 성능 등을 확인할 계획이다.
기념로켓발사는 제주시 한경면 용수리 해안가에 설치된 발사장에서 진행된다. 제주지역의 자연환경 및 공역 등을 검토해 최적지를 선정했으며, 올해 7월 성사된 제주도-KAIST 우주개발 업무 협약을 바탕으로 장소 선정을 추진했다. 이번 기념로켓은 KAIST 항공우주공학과(학과장 한재흥)와 학부생 창업기업 페리지에어로스페이스(대표 신동윤, 항공우주공학과 4학년)의 협력 조직인 페리지-KAIST로켓연구센터(센터장 안재명)의 주도로 개발됐다.
2018년 설립된 페리지에어로스페이스는 고성능 엔진을 이용하는 세계에서 가장 가벼운 발사체를 개발해 뉴스페이스 시대의 글로벌 소형발사체 시장을 선도하겠다는 비전을 세우고 이를 실현해 나가고 있다.
또한, 페리지-KAIST로켓연구센터는 산-학 협력을 바탕으로 한 로켓추진기관 연구·개발을 목표로 2019년 설립되었으며, KAIST 문지캠퍼스에 액체추진로켓 연소시험시설을 갖추고 다양한 크기의 로켓엔진 연소시험을 수행해 왔다.
연구센터는 지난 4월 말 개교 50주년 기념 로켓 발사 프로젝트를 시작해 5월 말 예비설계 검토회의를 마쳤으며, 7월 초 KAIST-제주도 협약을 통해 임시 발사장소를 확보했다.
이후, 7월 말 에탄올 엔진 연소시험 및 8월 말 상세 설계 검토회의를 거쳐 10월과 11월 두 달간 조립된 로켓시스템에 대한 정적연소시험(Static Firing Test)을 수행했으며, 12월 초의 시험비행을 거쳐 29일 공개 발사를 앞두고 있다.
이번 기념발사가 성공한다면 대학생이 창업한 국내 민간 기업이 학교와 협업해 기술적으로 쉽지 않은 액체추진로켓을 개발하여 발사에 성공한 유의미한 사례를 남기게 된다. 한재흥 KAIST 항공우주공학과 학과장은 “이번 기념로켓 발사를 통해 확보한 과학로켓 시스템 기술을 학과의 설계·시스템 중심 교육에 지속적으로 활용하며 각종 과학 임무를 수행할 예정”이라고 밝혔다. 이어, 한 학과장은 “학과가 주도해 설계된 과학로켓을 정규 항공우주 시스템 설계 교육 커리큘럼에 활용하는 사례는 국내·외 어떤 항공우주공학과에서도 찾아보기 힘든 세계적으로 자랑할 수 있는 설계 교육 모범 사례가 될 것”이라고 말했다.
페리지에어로스페이스는 이번 기념로켓 개발하는 과정에서 확보한 기술을 발전시켜 향후 소형 위성을 지구저궤도에 투입시킬 수 있는 초소형발사체 개발에 매진할 예정이다.
신동윤 대표는 “KAIST 설립 50주년 기념 로켓 프로젝트에 참여했다는 사실 자체가 기쁘고 같이 고생한 회사의 엔지니어들과 KAIST 항공우주공학과 구성원들께 감사드린다”라고 소감을 밝혔다. 이어, “더 높은 곳까지 위성을 실어나를 수 있는 우주발사체를 개발하는 날까지 많은 응원과 관심을 부탁드린다”고 전했다. 29일 열릴 KAIST 50주년 기념로켓 발사 행사에는 이승섭 KAIST 부총장, 고영권 제주도 정무부지사, 좌남수 제주도의회 의장, 김상협 제주연구원장 등도 참여해 축하와 응원을 보낼 예정이다.
2021.12.28 조회수 6334