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University of Alabama in Huntsville(UAH)의 기계 및 항공우주공학과 박사 과정 학생인 Michaela Hemming은 NASA 우주 기술 대학원 연구 기회(NSTGRO) 펠로우십을 활용하여 NASA 엔지니어의 지도 하에 추진력을 발전시키고 있습니다.

Hemming은 공동 연구의 일환으로 NASA에서 제작한 소규모 회전 폭발 엔진(RDE)을 설계했습니다. 혁신적인 엔진은 초음속 폭발파(기본적으로 일련의 제어된 폭발)를 통해 연료를 빠르게 연소시켜 장치가 상대적으로 작은 부피로 고성능을 제공할 수 있도록 합니다. 이 혁신적인 기술은 기존 로켓, 램제트 또는 가스 터빈과 비교할 때 이러한 엔진의 범위, 속도 및 경제성을 향상시킬 것을 약속합니다.

UAH 박사 후보자, Michaela Hemming.

마이클 메르시에 | 으아

"이것은 내 연구와 일치하는 NASA Marshall의 연구를 지원하는 방문 기술 경험을 포함하는 4년 펠로십입니다."라고 Hemming은 말합니다. Hemming은 "RDE는 기존의 폭연 액체 로켓 엔진에 비해 더 많은 전력 출력과 비슷한 성능을 보여주었으며, 연료 소비도 낮고 복잡성과 크기도 상당히 낮았습니다."라고 설명합니다. "이러한 장치는 특히 인간 착륙선과 달과 화성으로의 행성 간 여행을 위해 고려되고 있습니다."

Hemming은 프로젝트 설계에 도움을 준 University of Alabama System의 일부인 UAH의 기계 및 항공우주 공학 부교수인 고문 Dr. Gabe Xu와 함께 논문 작업을 수행하는 항공우주 시스템 공학 박사 과정 후보자입니다. UAH 엔진 개발팀에는 기계 및 항공우주 공학 조교수인 John Bennewitz 박사를 비롯해 대학원 연구원인 Garrett Cobb과 Ruthie Hill, 학부 연구원인 Jared Sauer가 포함되어 있습니다. Hemming의 NASA 고문은 앨라배마 주 헌츠빌에 있는 MSFC(Marshall Space Flight Center)의 액체 추진 시스템 개발 및 테스트 엔지니어인 Tom Teasley입니다.

보조금의 구체적인 목표 중 하나는 폭발 주기 로켓 엔진 성능을 조사하기 위한 모듈식 하위 규모 연구 테스트 항목을 개발하는 것이었습니다.

회전 폭발 엔진 프로젝트를 지원하는 UAH 팀(LR), Dr. Gabe Xu, Patrick Rugel, Khadija Jalloul, Ruthie Hill, Michaela Hemming, Jared Sauer, Garrett Cobb 및 Paige Berg.

미카엘라 헤밍 제공

"NASA MSFC의 연소 장치 그룹은 UAH가 이러한 엔진의 확장성을 이해하기 위해 설계한 엔진의 대규모 버전을 구축하고 있습니다."라고 Hemming은 말합니다. "나는 이번 여름 학기 말에 그 일을 돕고 싶습니다."

서브스케일 엔진은 적층 제조 또는 금속 3D 프린팅을 통해 생산되도록 설계되었습니다. 금속 3D 프린팅은 열원(가장 일반적으로 레이저)을 사용하여 원자화된 분말 입자를 특정 부품이 완성될 때까지 한 번에 한 층씩 융합합니다.

"NASA와의 협력은 놀라운 학습 경험이었습니다!" 박사과정생이 말합니다. "UAH에서 우리가 테스트하고 설계하는 모든 것은 MSFC에서 진행 중인 테스트의 연구 및 의사 결정에 직접적인 영향을 미칩니다. NASA에 즉시 연락하여 질문을 할 수 있었던 것은 매우 유용했습니다. UAH에서 그들의 작업이 우리의 작업에 정보를 제공하는 것과 마찬가지로 그들의 작업에도 정보를 제공합니다. 이는 두 연구 기관의 강점을 보완하는 진정한 협력입니다."

Hemming의 프로젝트는 NASA의 우주 기술 임무국이 자금을 지원하는 NASA 최초의 실물 크기 10,000lbf 회전 폭발 로켓 엔진의 설계를 알리는 데 도움이 될 것입니다. 이러한 새로운 기술과 학생 엔지니어에 대한 투자는 강력하고 지속 가능한 우주 경제를 위한 기반을 마련하고 미래의 진로를 형성하는 데 도움이 됩니다.

Hemming은 "우주 여행에서 연구계의 가장 어려운 추진 문제를 해결하기 위해 노력하고 싶습니다"라고 말했습니다. "저는 이 대학의 실험적 추진 연구에 대한 명성 때문에 대학원 학위를 위해 UAH와 추진 연구 센터에 오기로 결정했습니다. 양질의 교육과 연구 경험을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 교수님들의 조언에 따라 그렇게 할 것입니다. 나만큼 내 미래에 관심을 가져준 사람."