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발사체 탑재용 파이로 충격기록장치 개발 및 시험
Development of On Board Pyro-Shock Recorder for Launch Vehicle 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.33 no.5, 2005년, pp.65 - 71  

김주년 (한국항공우주연구원 전자그룹) ,  정혜승 (한국항공우주연구원 전자그룹) ,  이재득 (한국항공우주연구원 전자그룹) ,  김보관 (충남대학교 전자공학과)

초록
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인공위성 발사체의 파이로 충격 데이터는 환경시험 조건의 기준을 마련하고 또한 구조적인 강인성을 확인하기 위해 원격측정 데이터로 지상으로 송신되어야 한다. 본 논문은 발사체 탑재를 위한 충격기록장치의 초기 개발모델 설계, 개발 그리고 성능시험 결과에 대하여 기술하고 있다. 충격기록장치는 원격측정 데이터 전송률의 제한적 요소로 인해 고속으로 샘플된 데이터를 저장하였다가 저속으로 KSLV-I 원격측정 시스템으로 전송하도록 설계하였다. 충격기록장치의 회로 부분에서는 필터설계와 신호 대 잡음비를 최대화하기 위한 신호 조절부등이 설계되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Pyro-shock measurement system in launch vehicle is necessary to validate structural robustness and to prepare environmental qualification criteria for launch vehicle systems. This paper describes design, development and function test of prototype pyro-shock recorder to be employed on KSLV-I in the n...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 수준에서 불가능하다. 대안으로 본 실험에서는 충격 센서를 알루미늄 마운트에 장착한 후 충격을 가하여 충격기록장치의 아날로그 센서 신호 출력 파형과 충격기록계를 통하여 획득된 데이터 값을 파형으로 출력하여 파형 비교를 통해 성능을 검증하고자 하였다. 본 시험에서는 장비의 제한적 요인으로 인하여 주파수응답 특성 분식연구는 수행하지 않았으며, 향후 실제 파이로-충격 소자를 이용하는 예비시험(preliminary test) 혹은 비행시험 (flight test)에서 분석연구를 수행할 것이다.
  • 본 논문에서는 KSLV-I 탑재용 충격기록장치 초기 개발모델의 설계, 제작 그리고 성능시험 결과에 대해 기술하였다. 회로 설계부분에서는 신호 대 잡음 비를 높이기 위해 anti-aliasing 필터의 적절한 배치가 수행되었다.
  • 초기개발모델로 제작된 충격기록장치를 이용하여 실제 KSLV-I 원격측정 시스템 구성과 기능시험을 수행하였다. 본 논문에서는 충격기록장치 초기 개발모델(prototype model)의 설계, 제작 그리고 시험 결과를 기술하였다.
  • LM134와 같은 소자는 회로내의 열로 인해 전류량이 표류(drift) 한다. 이와 같은 온도 종속요소를 최소화하기 위해 Fig. 3과 같이 음 온도계수(negative temperature coefficient)> 갖는 다이오드를 사용하여 온도에 관한 종속요소를 제거하고자 하였다. 최종적으로 센서에 공급하고자 하는 전류 식은 다음 식과 같다[4].
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참고문헌 (6)

  1. 이수진, 김주년, 마근수, 이재득, '과학로켓 충격측정용 센서 데이터 처리 시스템 개발', 한국항공우주학회지 제 28권, 제 7호, pp. 131-137, 2000 

  2. Arthur B. Williams and Fred J. Tajor, Electronic Filter Design Handbook, McGraw-Hill Publishing Company, 1988 

  3. ENDEVCO, Shock & Vibration Measurement Technology, ENDEVCO, 1997 

  4. National Semiconductor, LM134 3-Terminal Adjustable Current Source, National Semiconductor, 1998 

  5. Patrick L.Walter, 'Filtering considerations when telemetering shock and vibration data', Proceedings of ITC/USA 2001 pp598-603, 2001 

  6. Patrick L.Walter, The Handbook of Dynamic Force, Pressure, and Acceleration Measurements, ENDEVCO, 2001 

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