문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 LE-9 (문단 편집) == 작동 방식 == [[H-II]] 시리즈에 사용된 [[LE-7]] 엔진은 큰 추력과 높은 연료효율을 달성하는 것이 용이한 다단 연소 사이클이 적용되었지만, 이 방식은 배관 및 터빈 등 엔진 부품 대부분이 다른 사이클 방식보다 훨씬 더 강한 압력과 높은 온도의 환경에 노출되기 때문에 제조 난이도와 비용이 높은 것이 단점이었다. 이에 차세대 로켓으로 저렴한 가격과 강력한 성능을 양립시키고자 했던 일본은 H2 시리즈의 2단 로켓으로 사용되어 온 LE-5에 적용된 바 있는 팽창식 블리드 사이클(Expander Bleed Cycle) 을 다시 적용하였다. 팽창식 블리드 사이클 방식은 그 이름에서 알 수 있듯이 팽창식 사이클(Expander Cycle) 방식의 단점을 일본이 독자적으로 변형시킨 방식으로, 이론상 최대 2000kN까지 추력을 올릴 수 있다. 로켓엔진은 연료를 산화제와 섞어 고압으로 분사하여 높은 추력을 얻는데, 이때 연소실에 투입되는 연료가 연소실에서 발생하는 고압에 의해 역류하는 것을 방지하기 위하여 터빈 펌프를 가동한다. 이 터빈 펌프를 가동하는 방식에 따라서 위에 언급된 사이클이 구분된다. 팽창식 사이클 엔진은 연료 일부를 연소실과 노즐 겉면의 도관을 통해 흐르도록 하여 냉각제로서의 역할을 하게 함과 동시에 연료를 고온의 가스로 팽창시키고, 이 팽창된 가스를 터빈 펌프를 가동하는데 사용한 후, 다시 연소실에 집어넣어 연소하도록 한다. 이 방식의 경우 터빈 펌프를 가동한 연료가 어쨌든 다시 고압의 연소실에 투입되어야 하므로 연소실의 압력이 일정 이상 높아지면 역시 역류의 위험이 발생할 수 있다. 따라서 팽창식 사이클 엔진은 약 300kN의 추력이 한계라고 여겨진다. 하지만 팽창식 블리드 사이클 엔진의 경우, 터빈 펌프를 가동하기 전까지의 연료의 흐름은 팽창식 사이클 엔진과 똑같지만, 터빈 펌프를 가동한 연료를 다시 연소실에 투입하지 않고 그대로 대기 중에 배출(Bleed)한다. 따라서 연소실의 압력이 더 높아져도 터빈 펌프를 가동할 수 있게 된다. 터빈 펌프를 가동시킨 연료가 연소실의 압력을 견디고 다시 들어갈 필요가 없어지기 때문이다. 그렇기 때문에 이 방식은 다단 연소 사이클보다 간단한 구조를 통해 팽창식 사이클보다 높은 추력을 얻을 수 있으며, 다단 연소 사이클 엔진보다 기술적 난이도가 낮고, 신뢰성이 향상된다. 다만 이 방식으로는 터빈 펌프를 가동시킨 연료를 재사용하지 않고 그대로 대기에 버리기 때문에, 터빈 펌프를 가동시키는 연료를 재사용하는 팽창식 사이클 엔진이나 다단 연소 사이클 엔진에 비하여 연료 효율이 떨어진다는 단점이 있다. 또한 별도의 전용 연소실에서 태운 고압의 가스를 이용하여 터빈 펌프를 가동하는 다단 연소 사이클과는 달리 연료를 연소실과 노즐 겉면에 흐르게 하는 정도로는 터빈 펌프를 가동할 수 있는 압력에 한계가 있으므로, 추력의 한계가 다단 연소 사이클보다는 낮다. 하지만 어차피 LE-9가 목표한 엔진의 추력은 팽창식 블리드 사이클로 충분히 달성할 수 있는 수준이고, LE-9가 목표한 것은 엔진의 신뢰성과 생산성을 높이는 것이므로, 일부 단점과 한계를 감수하고 적절한 방식을 선택한 것이다. 현재로서는 팽창식 블리드 사이클 방식은 일본만이 사용하며, LE-9은 주 엔진으로서는 최초로 팽창식 블리드 사이클을 적용한 로켓 엔진이다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기