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항력에 의한 속도 손실 및 궤도 수명 예측
Velocity Loss Due to Atmospheric Drag and Orbit Lifetime Estimation 원문보기

항공우주기술 = Aerospace engineering and technology, v.5 no.2, 2006년, pp.205 - 212  

박창수 (임무설계그룹) ,  조상범 (임무설계그룹) ,  노웅래 (임무설계그룹)

초록
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고도 800km 이내의 저궤도 위성에 가장 큰 영향을 주는 요소는 지구 대기 항력이다. 지구 저궤도의 대기 밀도는 해수면의 대기 밀도에 비하여 매우 낮지만 항력에 의한 영향이 매 주기 마다 누적되면서 근지점에서 속도가 점진적으로 줄어든다. 근지점에서의 속도 감소는 곧바로 원지점의 고도 감소를 가져오게 되고 이심률이 작아지면서 최종적으로 원궤도로 바뀌게 된다. 본 논문에서는 이러한 대기 항력 및 수명 계산 방법에 대하여 기술하였다. 또한 항력의 크기를 결정하는 대기 밀도에 관해서 알아보고 KSLV-I에 사용될 킥모터와 위성의 수명을 Satellite Tool Kit 프로그램으로 계산하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Atmospheric drag is the most significant factor effecting the low Earth satellites under the altitude of 800 km Although the atmospheric density of the low Earth orbit is very low compared to that of the sea level, the accumulated effect of the atmospheric drag slowly lowers the satellite velocity a...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 대기 항력 및 위성 수명 계산 방법에 대하여 기술하였다. 위성은 항력에 의한 영향이 매 주기 마다 누적되면서 근지점에서 속도가 점진적으로 줄어든다.
  • 그림 1은 이러한 궤도감소(orbital decay)의 원리를 보여준다. 논문에서는 항력에 의한 속도 손실 및 위성과 KM의 수명 (lifetime)을 예측한다,

가설 설정

  • 위성과 KM 모두 300km X 1500km 경사각 80도 궤도에 돌고 G는 모든 경우 2.2로 가정을 하였다. 위성과 KM을 단순한 3차원 모델로 만들어 STK의 Area Tool을 이용하여 궤도 운용 시 최대 단면적을 계산하였다.
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