우주복의 구조 및 소재 발전현황

소개글

우주복의 구조 및 소재 발전현황에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Part Ⅰ. 서 론
- 우주복의 정의
- 우주복의 구성
- 우주복의 기능

Part Ⅱ. 우주복의 구조 및 소재
- 우주복의 구조
- 우주복의 소재
① LCVG : the Liquid Cooling & Ventilation Garment
- 트리코트(tricot)
- 나일론/스판덱스
② Pressure Garment
- 우레탄 코팅 나일론
- 테크론 직물(폴리에스테르 섬유)
③ TMG : the Thermal Micrometeoroid Garment
- 네오프렌 코팅 나일론
- aluminized mylar
- 아라미드 섬유
⒜ 케블라 (KEVLAR)
⒝ 노멕스 (NOMEX)
⒞ 테플론 PBI (Polybenzimidazole)
⒟ PBI (Polybenzimidazole)

Part Ⅲ. 우주복 발전현황

Part Ⅳ. 경제성 / 시장성

Part Ⅴ. 참고문헌

본문내용

압력복을 변형한 것으로 내부는 합성고무인 네오프렌으로 코팅한 나일론, 밖은 알루미늄이 함유된 나일론으로 되어 있다.
2) 제미니 계획 우주복
거스 그리섬과 존 영이 에어 컨디셔너가 연결된 제미니 우주비행복을 입고 있다. 제미니 계획은 미국의 2인승 우주선 발사 계획으로, 1965년 미국 최초 2인승 유인우주선 발사에 성공했다. 제미니 7호부터 내열나일론과 합성고무를 칠한 나일론으로 부드러운 우주복을 만들었다.
3) 아폴로 계획 우주복
아폴로 계획은 인간을 달에 착륙시킨 뒤 무사히 지구로 귀환시키는 것을 목표로 했던 유인 우주비행 탐사 계획이다. 아폴로 계획의 우주복은 우주복 역사상 가장 어려운 도전 중 하나였다. 달의 중력에서 우주인이 움직일 수 있으며 달의 암석을 잡을 수 있게 관절이 구부러지도록 만들어졌다. 아폴로 11호 우주인 닐 암스트롱 등이 1969년 7월 20일 특수 제작된 달 우주복을 입고 달 표면을 처음 걸었다. 우주인의 체중에 맞춰 제작된 달 우주복은 기능에 따라 크게 4개의 층으로 나뉘어져 있었다.
4) STS-1 우주복
STS-1은 첫 번째 우주왕복선 계획을 뜻하며 우주 수송 시스템의 약자다. 우주 왕복선은 우주와 지구를 반복해서 왕복할 수 있는 유인 우주선으로 1981년 4월 12일 처음 발사된 우주왕복선에는 존 영과 로버트 크라펜이 탑승했다. 우주왕복선의 우주복은 미국 공군 초고도 비행압력복을 변형시켜 만들었다.
5) 우주왕복선 우주복
미국의 현재 우주왕복선 승무원이 이착륙할 때 입는 우주복이다. 오렌지 색깔 때문에 ‘호박우주복’이라고도 불린다. 이 우주복은 통신 기능이 잇는 헬멧, 낙하산과 낙하산 멜빵, 장갑, 산소기기와 밸브, 장화 등으로 구성돼 있다.
러시아는 ‘소콜(러시아어로 매라는 뜻)KV2’라는 선내 우주복을 착용한다. 소콜은 우주로 발사되거나 다시 지구로 돌아오는 우주선 안에서 입는 우주복이다. 미국의 선내 우주복은 오렌지색인 반면 소콜은 하얀색이다. 해발 고도 약 19km 이상에서는 호흡에 필요한 산소를 공급하고 몸속의 체액이 끓지 않도록 압력을 유지시키는 우주복이 필요하다. 소콜은 크게 2겹으로 나뉘는데 바깥쪽은 하얀색 나일론이, 안쪽은 고무를 입힌 초고온 및 극저온 같은 극한 환경에서도 제 성능을 발휘하는 섬유인 폴리이미드(kapton)란 첨단 재료가 쓰인다.
우주정거장서 활동할때 해발고도 350km의 국제우주정거장에서는 1기압에 실내온도가 섭씨 15∼20도로 유지돼 간편한 차림의 활동복을 입는다. 활동복은 먼지가 나지 않고 정전기가 일어나지 않는 옷이어야 한다. 먼지는 우주인의 건강에 해롭고 정전기는 화재를 일으킬 수 있기 때문이다.
6) 미래의 우주복
2020년 달에 발을 디딜 우주인을 위한 새로운 디자인의 우주복이 발표됐다. 왼쪽은 우주선이 이착륙할 때, 오른쪽은 달 표면을 걸을 때 입는 우주복이다. 새로 개발되고 있는 우주복들은 미국 애리조나 사막처럼 달과 비슷한 환경에서 원면차 등 각종 장비와 함께 테스트를 받는다.
Part Ⅳ. 경제성 / 시장성
○ 시장성
1) 우주복 기술의 시장성
우주복은 최첨단 과학기술의 집합체라고 할 수 있을 정도로 여러 분야의 최첨단 기술들이 포함되어 있어서 만일 우주복 하나만 개발하더라고 다른 여러 산업에 많은 플러스 요인이 될 것이다.
예) '더슈트하우스'는 우주복에 사용되는 최첨단 온도조절 소재를 사용해 항온 기능성 을 높인 '라디에이터 슈트'를 시리즈를 출시했다. '폴렉트론'이라는 자동온도 조절 물질이 온도를 일정하게 유지해주고 재킷 안감은 고추에서 추출되는 캡사이신 성분 을 함유, 원단 자체의 발열기능으로 미가공 원단 대비 1~2℃ 온도 상승효과를 낸다
2) 우주복 소재 생산량 및 수출량
3) meta-Aramid 섬유 소비현황
2007년 기준 세계 지역별 m-aramid 섬유 수요량은 미국 8500톤, 서유럽 8500톤, 일본
4000톤 규모이고 전체적으로는 약 2만3000톤 수준
Selective Permeable Membrane Technology와 같은 신기술은 화학 및 생물학적 제제로부터 방호할 수 있는 경량 의류 제조 가능
DuPont은 Nomex를 중국, 스페인 등의 국가에서 풍력에 사용
중국에서 생산되는 m-aramid 섬유의 80%는 저급 제품으로, 고온 여과용으로 사용
Yantai Spandex가 생산하는 소량의 m-aramid는 의류 및 기타 최종 소비 제품으로 사용
○ 경제성
1) 우주복의 가격
① 우주복의 종류에 따라 다르다.
(우주인들의 활동 영역과 임무에 따라 조금 다르게 제작)
② 소재별 제조회사가 다르다.
③ 선내 우주복은 한 벌당 제작비가 5억원대인 것으로 알려졌다.
(한국인 최초 우주인인 이소연씨가 입은 것 ‘소콜KV2')
④ 옷과 관련 시스템을 만드는 데 드는 비용은 100억원 이상이다. 시스템 기능에 따라 200억원을 넘는 사례도 있다.
○ 우리나라 우주개발 예산현황
▶ 정부 R&D예산 대비 우주개발 R&D 예산 비중
(단위 : 억원)
연도별
정부R&D예산(A)
우주개발R&D예산(B)
B/A(%)
2003
65,154
1,353
2.0
2004
70,827
1,710
2.4
2005
77,996
1,893
2.4
2006
89,096
3,125
3.5
2007
97,629
2,951
3.0
2008
108,596
3,153
2.9
2009
123,437
2,769
2.0
→ 작년도비 예산 비중이 감소하였으나 꾸준히 2003년부터 2009년까지 평균 2.6% 정도 의 투자를 하고 있다.
○ 세계 주요국 정부의 우주 예산
(단위 : 백만불)
○ 세계 주요 국가의 우주개발 경쟁력
○ 세계 주요 국가의 우주개발 경쟁력
○ 우주개발 중장기 계획
○ 우리나라의 항공우주 분야 기술파급 사례
○ 우주개발 성과로 창출되는 경제적 파급효과
Part Ⅴ. 참고문헌
1) 항공우주연구원 - http://www.kari.re.kr
2) 한국항공우주산업진흥협회 - http://www.aerospace.or.kr/index.php
3) 동아사이언스 - http://www.dongascience.com
4) 통계청 - http://www.kostat.go.kr

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