문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 SM-3 (문단 편집) === DACS === [youtube(6moykp96hAI)] ||일본 방위성 기술연구본부(TRDI)가 개발한 SM-3 전용 DACS|| DACS(Divert & Attitude Control System)은 우리말로 하자면 궤도 및 자세제어 장치다. SM-3의 직격비행체는 공기가 없는 외기권에서 운용되므로 [[카나드]]나 [[꼬리날개]] 같은 것으로는 방향이나 자세를 바꿀 수 없다. 그래서 우주선에서 주로 쓰는 DACS를 쓰는 것. DACS는 일종의 자세, 궤도(경로)수정 전용 로켓이며 로켓 분사구가 뒤가 아니라 옆으로 나있다. 개념상으로는 건담의 [[어포지 모터]]와 흡사.[* [[어포지 모터]] 해당 항목에 설명 되어있지만 사실 건담의 용어가 좀 잘못 되었다. 건담의 어포지 모터를 DACS로 부르는 것이 현실에 더 맞다.] 로켓 노즐은 궤도수정용으로 직격비행체 무게중심 근처에 큰 것이 4개 붙어 있으며, 자세수정용으로 꼬리 부근에 6개가 붙어있다. 대기권 내에서는 꼬리쪽, 혹은 머리쪽의 측방향 로켓으로 로켓이나 미사일 자세를 바꾸면 공기의 힘에 의해 전체 궤도(경로)도 바뀌지만, SM-3의 직격비행체는 주변에 대기가 없으므로 자세수정용 로켓을 작동시켜봐야 허공에서 탄이 원래의 궤도를 따라가며 뱅뱅 돌 뿐, 궤도 자체는 변하지 않으므로 궤도수정용 로켓이 더 있는 것. 자세제어용 로켓이 6개인 이유는 상하좌우 움직임(Pitch, Yaw) 뿐만 아니라 팽이처럼 뱅글뱅글 도는 방향(Roll)도 제어해야 하기 때문이다. 비슷한 체계인 [[THAAD]]는 DACS로 액체로켓을 사용하지만, SM-3는 무게절감을 위하여 고체로켓을 사용하였다. 이 때문에 THAAD의 것은 LDACS(Liquid-DACS), SM-3의 것은 SDACS(Solid-DACS)라고 부르기도 한다. 그런데 DACS는 일반 로켓처럼 한 번 터트리는 것으로 끝나는 것이 아니라 각 방향의 추력을 끊임없이 제어해줘야 한다. 그런데 액체로켓은 액체인 연료나 산화제가 연소실로 들어가는 양을 밸브로 조절하여 비교적 간단하게 추력을 제어할 수 있지만, 고체로켓은 고체덩어리인 연료가 한 번 타들어가면 그 타들어가는 속도를 조절할 방법이 없기 때문에 추력제어가 어렵다. 굳이 추력을 제어하려면 로켓이 노즐로 빠저나가는 통로 중간에 일종의 마개를 달아서 이것을 여닫아 노즐로 분출되는 연소가스의 양을 조절해야 한다. 근데 연료가 타서 만들어진 이 연소가스라는 것이 속도도 엄청 빠를 뿐더러 온도가 2천도 급이다. 특히 DACS용 고체로켓은 이 마개가 삭마(갈려나감)되는 것을 막기위해 연소가스의 질량을 높여주는 알루미늄 분말 등의 금속연료를 쓸 수 없다보니 그 자체의 온도가 더욱 뜨겁다. 결과적으로 SM-3의 DACS용 연소가스는 온도가 2천 5백도에 달한다. 당연히 일반 알루미늄이나 철강합금 따윈 녹는다. 이정도 온도를 버틸 수 있는 금속재질은 [[텅스텐]] 아니면 [[레늄]] 정도 뿐. 그런데 텅스텐은 단순 베어링 정도면 모를까 복잡한 모양의 정밀성형이 어렵기 때문에 결국 SM-3는 레늄을 사용했다. 문제는 레늄이 희귀금속이라 상당히 고가라는 점. 그리고 텅스텐보다 쉽다 뿐이지 이쪽도 정밀 성형이 어렵긴 매한가지다. 게다가 레늄은 무겁기도 텅스텐 버금가게 무겁기 때문에 모든 DACS 관련 부품을 레늄으로 만드는 것은 불가능하므로, 기본적으로는 탄소복합재를 사용하되, 군데군데 특히 삭마가 잘되는 부분은 레늄으로 버티는 개념이다. [* SM-3의 이 탄소복합재 부분은 주로 프랑스과 기술협력을 하였다. 프랑스는 [[아스터 미사일|아스터 15]]의 측추력기 등을 만든 경험덕에 고온, 고삼가 환경에 잘견디는 [[탄화규소]]/[[탄소섬유]] 복합제 기술이 발달한 상태로, 지상용 기술실증용이긴 하지만 레늄 등의 금속을 사용하지 않고 오직 탄소섬유 재질로만 만든 DACS를 아스터 블록2용으로 개발하였다. 참고로 아스터 미사일은 블록1NT(New Technology)부터 본격적인 [[미사일 방어 체제|탄도탄 요격능력]]을 부여받고, 블록2 부터는 [[중거리 탄도 미사일]](IRBM)에 대한 본격적인 요격능력이 부여된다. ] 초기형인 SM-3 블록1A의 DACS는 좌우/상하 로켓 노즐을 짝지어서 그 분기점에 일종의 '레늄 코팅이 된 공'을 집어 넣었다. 이 공주변에는 다른 작은 유로가 있으며, 그 유로중 어느 한쪽에서만 연소가스가 소량 흘러나오면 전체 압력의 변화로 공이 좌우 분기점중 한 군데를 막아 버리는 개념이다. 이렇게 공이 한쪽을 막으면 남은 쪽으로만 연소가스가 공급되어 좌우/상하 추력에 불균형이 생긴다. 만약 중립상태를 유지하려면 공이 가운데 와서 양쪽 모두 추력을 만들게 된다. 양쪽 연소 가스를 모두 막아 버리면...? 공이 1개라 구조상 불가능하지만 그랬다간 연소가스가 빠져나갈 곳이 없어 연료통의 압력이 올라가 폭발한다...고체로켓은 액체로켓보다 가뜩이나 연료 효율도 안좋은데, 'Off' 개념이 없다보니 이런 제어용 로켓으로 쓰기엔 중립상태에서조차 버리는 연료가 꽤 많다. 즉 좌우, 상하 로켓 추력중 최대 추력을 1이라 생각했을때 0.5/0.5이거나 1/0이거나 0/1인 것만 가능하다. 대신 불필요한 연료소모를 좀 줄이고자 SM-3 블록 1A DACS의 고체추진제는 3단계로 되어있다. [* 흔히 다중펄스 로켓이라 부르는 것과 같은 개념] 처음 추진제를 태우고, 일정 경로는 DACS 사용 없이 날아가다가 다시 2번째 것을 태우고, 또 막판에 직격 직전에 남은 것을 태우는 개념. 이렇게 하면 전체 작동가능 시간을 더 늘릴 수 있다. 이후 SM-3 블록 1B부터는 공 같은 간섭물을 사용하는 대신 로켓노즐 바로 근처에 일종의 마개인 핀틀(Pintle)을 다는 것으로 바뀌었다. 전기 작동기를 이용, 핀틀로 분사구를 막거나 열수 있다. 다만 노즐 근처는 연소가스의 속도가 매우 빠른 곳이어서 핀틀에 걸리는 힘도 큰데도 불구하고 아주 빠른 반응시간으로, 정확한 위치(단 1mm 차이로도 추력 크기가 확 바뀐다)를 잡아야 하므로 기술적으로 훨씬 어렵다. 결국 기술적 난이도 + 폭증하는 연구비 때문에 합작한 부분인데 우주비행기술을 가진 서방계 국가는 EU와 일본 뿐이기 때문에 유럽보다는 비교적 미국형[* 유럽은 프랑스와 이탈리아[[https://web.archive.org/web/20150330142007/http://www.mbda-systems.com/mediagallery/files/aster-family_background-1402652367.pdf|#]]를 필두로 [[아스터 미사일|아스터 Block 1NT, Block 2]]와 같은 탄도탄 방어미사일을 자체적으로 개발하고 있다.] MD에 적극적인 일본과 협업을 하게 된 것. 이를 기존 것과 구분하기 위해 추력조절이 가능하다 하여 Throttleable DACS, 즉 TDACS라 부른다.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