최근 발사체 시장이 과열됨에 따라 발사체 단가절감을 위한 경쟁이 치열해지고 있다. 비용 절감을 위한 방법으로 재사용 발사체가 주목을 받고 있다. 재사용 발사체에 수소 연료와 팽창기 사이클이 적합한 것으로 평가를 받고 있는데 국내에서는 수소를 연료로 사용하는 팽창기 사이클 엔진의 개발 경험이 없다. 본 연구에서는 액체로켓엔진 해석 프로그램을 통해 추진제 및 사이클의 종류에 따른 상단용 액체로켓엔진을 설계하고, 엔진의 전체 및 각 부품별 중량 추정을 수행하였다. 해석 결과 액체 수소를 사용한 팽창기 사이클 엔진의 중량이 수소나 케로신을 사용한 가스발생기 사이클 엔진의 중량보다 가볍게 추정되었다.