Several governmental agencies and private companies have recently gained interest in landing technologies to prepare exploration programs for the Moon and other celestial bodies. For this purpose, a hydrogen peroxide/kerosene liquid bipropellant thruster could propose an alternative to conventional toxic propellants. However, recent findings have highlighted the difficulty of using pulse throttling for lander demonstrators, while research using continuous throttling has mostly been performed on hybrid propulsion using hydrogen peroxide. In this thesis, a hydrogen peroxide/kerosene bipropellant thruster was controlled using a variable area cavitating venturi valve in the oxidizer feeding line. Monopropellant tests using hydrogen peroxide were performed to determine throttling instability, and then bipropellant tests were performed to gain insight into the behavior of such thrusters in transient conditions. Finally, experiments were performed to replicate the trajectory of a lander demonstrator.
최근 여러 정부 기관과 민간 기업이 달 및 기타 천체 탐사 프로그램을 준비하기 위해 착륙 기술에 관심을 가지기 시작하였다. 이를 위해, 과산화수소/등유 액체 이중 추진체 엔진이 기존의 유독한 추진체에 대한 대안으로 제안될 수 있다. 그러나 최근 연구 결과는 착륙선 시연기에서 펄스 스로틀링을 사용하는 것이 어렵다는 점을 강조하였다. 반면, 지속적인 스로틀링을 사용하는 연구는 주로 과산화수소를 사용하는 하이브리드 추진에 대해 수행되었다. 본 논문에서는 산화제 공급 라인에 가변 면적 공동 벤츄리 밸브를 사용하여 과산화수소/등유 이중 추진체 엔진을 제어하였다. 과산화수소를 사용하는 단일 추진체 시험을 통해 스로틀링 불안정을 확인한 후, 이중 추진체 시험을 통해 이러한 엔진이 과도 상태에서 어떻게 작동하는지에 대한 통찰을 얻었다.
