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정지궤도 위성의 광학 센서 지지 구조물
Optical Sensor Support Structure for Geo-stationary Satellite 원문보기

통신위성우주산업연구회논문지 = The Journal of Korea Society of Communication and Sapce Technology, v.5 no.2, 2010년, pp.8 - 13  

김창호 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ,  김경원 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ,  김선원 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ,  임재혁 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ,  황도순 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀)

초록
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위성 구조계의 가장 기본적인 임무 및 역할은, 우선 위성 자체의 미션 및 기능을 위해 필요한 여러 탑재체 및 장비들을 장착하고 지지할 수 있는 공간을 제공하고, 발사 시에 발생하는 이런 극심한 발사환경 하중에서 위성체 및 탑재체들을 안전하게 보호하는 것이다. 위성체가 발사체에 실려 발사될 때에 매우 높은 가속도에 의한 정적 하중 및 공기의 저항에 의한 하중, 연소 가스 분출 시 발생하는 음향에 의한 하중, 발사체로부터 분리될 때 발생하는 충격 하중 등 여러 가지의 극심한 하중을 겪게 된다. 특히 광학 탑재체가 탑재되는 경우, 탑재체의 지지 및 보호 역할 외에도 위성 구조계는 광학 탑재체의 안정적인 성능구현을 위해 극심한 열환경에 하에서 지향안정성을 보장해야 하고, 이를 위해 일반적으로 복합재로 구성된 광학벤치를 사용하게 된다. 본 논문은 위성체로부터 전달되는 하중을 최소화하여 광학 탑재체의 구조적 안정성을 확보하고 지향안정성을 보장하기 위한 광학벤치 및 지지구조물의 설계와 검증에 대하여 기술한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Satellite structure should be designed to accommodate and support safely the payload and equipments necessary for its own missions and to secure satellite and payloads from severe launch environments. The launch environments imposed on satellites are quasi-static accelerations, aerodynamic loads, ac...

주제어

#Geo-stationary satellite   #Optical bench   #Sensor mounting foot loads   #Interface stability for thermal environment  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 통신해양기상의 탑재체 중 가장 설계 요구조건이 까다로운 기상 탑재체의 센서를 지지하는 인터페이스 구조물의 설계, 해석을 다루며, 설계 조건으로는 동적 하중을 제외하고 주로 정적 하중 및 열환경에서의 안정성을 고려하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
통신해양기상위성이란? 통신해양기상위성(COMS: Communication, Ocean and Meteorological Satellite )은 대한민국의 한국항공우주연구원 (Korean Aerospace Research institute)과 프랑스의Astrium이 공동으로 개발하는 위성이다. 이 위성은 정지궤도 복합위성으로, 기상과 해양을 관측하는 두 개의 광학 탑재체와 하나의 통신 탑재체를 장착한다.
위성 구조계는 무엇을 만족해야하는가? 이러한 각각의 탑재체들에 의해 내재된 요구조건들 때문에, 모든 요구 조건들을 동시에 만족하고 특히 광학 탑재체들의 낮은 허용 설계하중이나 극심한 열환경에서 지향안정성을 만족하며 성능을 최적화하는 것은 쉽지 않다. 따라서 위성 구조계는 발사환경으로부터 탑재체들을 보호하는 것뿐만 아니라, 탑재체의 성능을 보장하기 위해 여러 설계 요구조건들을 만족해야만 한다[1][2][3][4]. 본 논문에서는 통신해양기상의 탑재체 중 가장 설계 요구조건이 까다로운 기상 탑재체의 센서를 지지하는 인터페이스 구조물의 설계, 해석을 다루며, 설계 조건으로는 동적 하중을 제외하고 주로 정적 하중 및 열환경에서의 안정성을 고려하였다.
통신해양기상위성은 어떤 탑재체를 장착하는가? 통신해양기상위성(COMS: Communication, Ocean and Meteorological Satellite )은 대한민국의 한국항공우주연구원 (Korean Aerospace Research institute)과 프랑스의Astrium이 공동으로 개발하는 위성이다. 이 위성은 정지궤도 복합위성으로, 기상과 해양을 관측하는 두 개의 광학 탑재체와 하나의 통신 탑재체를 장착한다. 이러한 각각의 탑재체들에 의해 내재된 요구조건들 때문에, 모든 요구 조건들을 동시에 만족하고 특히 광학 탑재체들의 낮은 허용 설계하중이나 극심한 열환경에서 지향안정성을 만족하며 성능을 최적화하는 것은 쉽지 않다.
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참고문헌 (5)

  1. Thomas P.Sarafin and Wiley J. Lasrson " Spacecraft Structures and Mechanisms" Space Technology Library, 1995. 

  2. Keith B. Doyle, Victor L. Genberg, Gregory J. Michels, "Integrated optomechanical analysis", SPIE PRESS, Washington, pp. 99-116, 2002. 

  3. A. M. Cruise, J. A. Bowles, T. J. Patrick, C. V. Goodall, "Priciple of Space Instrument Design", Cambridge University Press, pp. 295-302, 1988. 

  4. Holz Jill M, Kunt, Cengiz, Lashley Chris, McGuffey Douglas B, "Development of a lightweight near-zero CTE optical bench for the Wide-Field Camera 3 instrument", Proceedings of SPIE, Vol. SPIE-4854, pp. 435-446, 2003. 

  5. MSC/NASTRAN User's Manual 

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