화학로켓

고체 추진제 로켓 모터 (SRM ; Solid-propellant Rocket Motor)

고체 추진제 로켓 모터 : 내부공간, 고체추진제, 추력중단구, 크레인, 점화기, 모터케이스, 절연체 노즐

그 구성은 모터 케이스, 추진제, 그레인, 노즐, 점화기 등이며 고체상태의 추진제 내부공간을 모터 내부에 저장하고 이것의 연소로 발생하는 고온고압의 가스를 노즐을 통해서 추력 중단구에 분사하여 추력을 얻는다. 점화기에 의해 추진제 그레인이 연소가 되어서 고온, 고압의 가스 분출로부터 동체를 절연체가 보호해준다.

이때 추진제 그레인은 연소를 안정하게 해주는 모든 화학 재료를 포함하며 대형로켓의 경우 추력 중단구가 설치되어 있으므로 로켓의 추력을 줄이거나 방향을 제어할 수는 없다. SRM의 실제 사용은 전술무기나 대륙간 탄도유도탄(ICBM), 사운딩 로켓 (Sounding Rocket), 원지점 모터(Apogee motor), 우주 로켓의 상단 로켓에 쓰인다. SRM의 모터 케이스의 재료는 철강합금, 알루미늄합금, 티타늄합금 등이 쓰이고 최근에는 복합재료가 주로 쓰이고 있다.

액체 추진제 로켓 엔진 (LRE ; Liquid-propellantRocket Engine)

LRE는 추력실과 추진제 공급 계통으로 구성되며, 추력실은 추진제 주입기, 연소실, 노로 구성된다. 추진제 공급계통은 규모가 작은 엔진에는 압축가스를 추진제로 공급하고, 고성능 엔진은 터보 펌프로 추진제를 공급한다. LRE는 점화기로 점화시킬 때, 압축가스나 터보펌프를 이용해 연소실에 연료와 산화제를 분사한다. 이 시스템은 연소에 의해 고온 고압가스가 발생하여 노즐을 통해 외부에 고속으로 배기가스가 대량 방출해 추력을 얻는 것이다. LRE는 용도는 주로 우주 추진 기관에 많이 사용되고 있으며 고성능을 요하는 추진력 제어가 용이하다.

혼합형 로켓 엔진

로켓의 비행 효율을 높이기 위하여 돔포트 덮개를 열어 대기 공기를 유입하여 제트기관을 구성한다. 로켓의 초기 비행 상태에선 램 효과를 발생시키는 SRM을 작동시킨다. 대기 중을 비행하는 비행체에 흡입되는 공기는 공기 흡입구에서 감속이 되면서 동압이 정압으로 전환되어 압력이 상승하게 되는데 이를 램 효과라고 한다. 램 효과로 고압상태의 공기에 연료를 주입하고 연소시킨 후 노즐을 통해 팽창 분사하여 추력을 얻는 기관을 램 제트기관이라 한다.