Difference between revisions of "RCS/ko"

Revision as of 12:43, 6 November 2014

반동추진 자세제어 장치 (Reaction Control System), 통상 반동추진장치(RCS)(이하 반동추진기라 한다)는 일원추진제 ^[1](一元推進劑 monopropellant; Vernor Engine은 제외)를 사용하는 소형 엔진으로 진공상태(vacuum)에서 우주선(vessel)의 방향전환(선회 旋回; orienting)을 위해 사용된다. 키보드의 R키를 사용하여 작동 시킨다. 반동추진장치(RCS)를 사용하기 위해서는 반동추진 연료통(RCS fuel tank)과 반동추진기(RCS thrusters)가 필요하다. 반동추진 연료통은 일반적인 로켓의 고체/액체 연료통과 다르며, 크게 성형(星形, 방사상 放射狀;radius)과 양면장착형(two side-mounted)으로 나뉘며 모두 6가지 종류가 있다.(버젼 0.25)

​자동평형장치(SAS system) 또한 이 반동추진기(thrusters)를 사용한다는 점을 주지하기 바란다. 반동추진기용 연료(RCS fuel)를 낭비하지 않으려면, 반동추진기(RCS)와 자동평형장치(SAS)를 동시에 사용하지 않는 것을 권장한다. 다만, 여분의 연료와 우주선의 수평비행(dead level; level flight)이 필요한 경우는 예외다.

현실에서 이 장치는 궤도속도(orbital velocity)가 아닌 우주선의 비행자세(attitude)를 제어하는데 사용된다.

장착

추진기(thruster)는 우주선 어디에도 장착이 가능하다. 제트엔진(jet)과 액체연료엔진(liquid fuel engine)과 달리 반드시 연료통에 추진기를 장착해야 한다거나 연료관(fuel line)을 연결해줄 필요는 없다. 추진기(thruster block)는 통상 전회전 제어(full rotation control)기능을 제공해 준다. 단, 선형추진기(linear port)는 한 방향(단방향)으로만 추진이 가능하다. 가급적 추진기를 우주선의 무게 중심에서 먼 곳에 장착할 것을 권한다. 그래야 추진기의 회전력(torque; turning force)이 극대화되기 때문이다.

일반적으로 사방대칭방식(四方對稱方式; four way symmetry)으로 장착하는 것이 가장 좋다. 이론적으로, 사방 추진기(四方推進機; four way thruster blocks) 하나만으로 적절한 자세제어(roll, pitch and yaw control)가 가능하다. 반면, 단방향 선형추진기들이 무게중심의 양쪽에 정확히 대칭으로 장착되어 있다면 회전력이 발생되지 않기 때문에 평행이동 기동(translation maneuver^[2])이 매우 쉬워진다. 이 경우 추진기를 하나는 로켓의 위쪽에 다른 하나는 아래쪽에 위치시켜야 한다. 덧붙여, 평행이동 기동시 자동평형장치(SAS)가 예기치 않은 기수 변경 가능성을 낮춰준다.

주의할 것은, 만약 지표면에 추진기가 쓸리면 치명적인 손상을 받을 수 있다는 점이다.

비고

0.11에서 0.17.1(0.13.3 데모 포함)까지는 CFG 파일(설정값 저장파일)에 그 값이 있음에도 불구하고, 모든 반동추진기는 질량과 항력(massless and dragless)이 '0'이었다. 0.18에서 0.23(0.18.3 데모 포함)에서는 반동추진기의 예기된 질량값이 있었으나, 다시 0.23.5에서는 무질량 부품(massless part)으로 명시되어 있다.

연료

RCS연료의 밀도는 4000kg/m³				질량 (톤)					단일추진제 ()
이미지	부품	직경	비용 ()	최대	건조	최고저항온도 (K)	충돌 내성 (m/s)	충돌 내성(m/s)
	FL-R20 RCS Fuel Tank	최소	200 (176)	0.10	0.02	2 000	12	50	20
	FL-R120 RCS Fuel Tank	소	330 (186)	0.56	0.08	2 000	12	50	120
	FL-R750 RCS Fuel Tank	대	1 800 (900)	3.4	0.4	2 000	12	50	750
	Mk2 Monopropellant Tank	Mk2	750 (270)	1.89	0.29	2 500	50	50	400
	Mk3 Monopropellant Tank	Mk3	5 040 (2 520)	9.8	1.4	2 700	50	50	2 100
	Stratus-V Roundified Monopropellant Tank	X	200 (176)	0.10	0.02	2 000	12	50	20
	Stratus-V Cylindrified Monopropellant Tank	X	250 (190)	0.23	0.03	2 000	12	50	50

추진기

이미지	부품	직경	비용 ()	질량 (톤)	최고저항온도 (K)	충돌 내성 (m/s)	충돌 내성(m/s)	추력 (kN)	Fuel (/초)	비추력 (s) (대기권)	비추력 (s) (진공)
	RV-1X Variable Thruster Block	측면부착	30	0.005	1 500	12	50	0.1	0.01	100	240
	Place Anywhere 1 Linear RCS Port	측면부착	15	0.001	1 500	12	50	0.2	0.02	100	240
	RV-105 RCS Thruster Block	측면부착	45	0.04	1 500	15	50	1.0	0.11	100	240
	Place-Anywhere 7 Linear RCS Port	측면부착	25	0.02	2 600	15	50	2.0	0.21	100	240
	Vernor Engine[노트 1]	측면부착	150	0.08	2 000	15	50	12.0	0.94	140	260

1. ↑ 一元推進劑; monopropellant, 산화제를 섞은 단일 로켓 연료로, 보통 로켓 연료는 산화제와 액체 연료가 분리되어 있다.
2. ↑ 병진(竝進) 운동은 물체의 변위만 달라질 뿐 회전은 없는 운동을 말한다. 물체의 지점에 대해서만 병진 조작을 한 것이다.<물리학>