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우주공간분야에 활용되는 전개구조물
Deployable Space Structures in Aero-Space Fields 원문보기

한국공간구조학회지 = Journal of Korean Association for Spatial Structures, v.14 no.2, 2014년, pp.6 - 14  

김재열 (협성대학교 건축공학과)

초록이 없습니다.

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제안 방법

  • 8m, 표면형태 정확도가 2mm인 감기는 전개안테나를 개발하였다. 또한, 인장복합 시스템을 전개 안테나에 적용하였고, 수축성이 좋고 수축 후 높이가 낮은 전개 안테나를 제안하였다. 새로운 밀폐 원형 전개 구조를 제안하였고, 곡선으로 송신할 수 있는 면을 가진 상자 전개안테나를 개발하여 반사성능에서 정확도를 높였다.
  • 또한, 인장복합 시스템을 전개 안테나에 적용하였고, 수축성이 좋고 수축 후 높이가 낮은 전개 안테나를 제안하였다. 새로운 밀폐 원형 전개 구조를 제안하였고, 곡선으로 송신할 수 있는 면을 가진 상자 전개안테나를 개발하여 반사성능에서 정확도를 높였다. 탄력을 보강한 전개안테나 제안하였는데, 이 안테나를 직경과 초점거리를 조절하여 다른 안테나에 사용 가능하였다.
  • 새로운 밀폐 원형 전개 구조를 제안하였고, 곡선으로 송신할 수 있는 면을 가진 상자 전개안테나를 개발하여 반사성능에서 정확도를 높였다. 탄력을 보강한 전개안테나 제안하였는데, 이 안테나를 직경과 초점거리를 조절하여 다른 안테나에 사용 가능하였다. 임의 모양을 2차원 및 3차원을 이용하여 전개구조로 전환할 수 있다.
  • 임의 모양을 2차원 및 3차원을 이용하여 전개구조로 전환할 수 있다. 테이프형 전개안테나 개발하여 저주파반사 안테나에 응용하였다. 세계 각 곳에서 우주항공 기술이 신속하게 발전되었다.

대상 데이터

  • 이 안테나는 다른 안테나에 비해 쉽게 접어지며, 대형높이와 직경을 갖는다. 1996년에 발사한 MAST-1 위성은 두개의 Spring-Back antenna를 사용하였다. 한 개의 크기는 6.
  • 이 안테나는 Tension truss antenna 개념과 비슷하며, 구조물은 5개의 부분으로 나누어져 있다. 2000년에 발사한 Thuraya위성에 사용하였으며, 직경 12.25m, 중량 55kg, 수납직경 1.3m, 높이 3.8m이다. 2011년 Astro 우주항공회사에서 Alphasat I-XL우주선에 사용 (그림 18)하였고, 직경 11m, 총중량 112kg, 안테나 중량 61kg이다.
  • 8m이다. 2011년 Astro 우주항공회사에서 Alphasat I-XL우주선에 사용 (그림 18)하였고, 직경 11m, 총중량 112kg, 안테나 중량 61kg이다.
  • NASA 실험실 JPL과 록히드사는 1970년 같이 Wrap-Rib antenna(그림 10)를 연구하였다. 강한 리브를 사용하는 것은 비슷하지만 카본 화이바 적층 리브가 오목 거울 안으로 배치되어 있다.
  • 대형 직경을 가진 외주 압축링을 가진 중앙 기둥은 케이블네트로 프리텐션 되어 있다. 구경은 15m, 높이는 9.5m, 수납 후 직경이 0.9 m, 높이 2.7m이고 원통에 수납하여 운반한다. 안테나구조 총 중량 291kg, 다른 부분을 다 포함하면 410kg이다.
  • 0m, 총 중량 35kg이다. 구경이 13m인 안테나도 이미 제작하여 지면 테스트를 완료하였다.
  • <그림 21>은 일본에서 제조한 화성동력 태양 집열판이다. 두께는 0.0075mm인 얇은 막구조이고 길이는 14m, 대각선 길이는 20m, 질량은 310kg이다. 막 위에는 태양배터리가 있을 뿐만 아니라 제어장치와 과학관측 감지기가 있다.
  • 4세대로는 제3세대의 Vortex시리즈를 대체하여 Mercury 또는 Advanced Vortex가 개발되었으며, 직경 100m, 질량 10000파운드였다. 또한, Mentoor 또는 Advanced orion은 제3세대 매그넘(Magnum) 을 대체하였으며, 제원은 직경 100, 질량 10,000파운드였다. Trumpet 또는 Advanced Jumpseat는 제3세대 Jumpseat 시리즈를 대체하여, 구경 150m 로 현재 제일 큰 구경이다.
  • FAST는 우주정거장(ISS) 형태이며, 에너지는 태양전지칩으로 공급한다. 직경 1.09m, 길이 34.75m, 수납 후 모양은 원통모양이며 길이가 2.3m로서 전개 후 길이의 6.6%에 해당한다. ADAM는 2000년에 NASA의 SRTM(Shuttle Rader Topography Mission) 계획에 응용된바 있다.
  • Cable-Stiffened pantographic antenna(그림 16) 는 DSL에서 개발하였으며, 서로 다른 형태의 가위 구조물의 집합체이다. 직경 3.5m, 12면 모델은 48개의 전개단위구조를 갖는다. 수납직경과 높이는 각각 0.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
공간전개구조 기능의 개념은? 전개구조 연구는 기계설계, 운동 특성, 구조분석 등이 복합적으로 요구되는 분야라고 할 수 있다. 공간전개구조 기능의 개념은 두 개 이상의 안정구조를 이용하여 사람들의 각종 조건하의 요구를 만족시키기 위한 것이다. 이 구조는 우산, 접는 의자 등으로 우리의 일상생활에 존재한다.
전개안테나의 특성은? 전개 안테나는 앞의 두 구조보다 전개과정이 복잡하고 전개과정이 현실적이며 현재 위성통신 우주탐지, 지구자원탐지드 방면에서 중요한 역할을 한다. 전개안테나는 고강도, 고강성, 고기하학적 안정성 등의 특성을 가지고 있는 우주구조물이며, 수동컨트롤러 및 능동턴트롤러를 가지고 있다. 고면안테나(Solid surface antenna), 메쉬형 안테나(Mesh antenna), 팽창형안테나(Inflatable antenna)의 3종류 안테나가 있다.
전개안테나는 어떤 종류가 있는가? 전개안테나는 고강도, 고강성, 고기하학적 안정성 등의 특성을 가지고 있는 우주구조물이며, 수동컨트롤러 및 능동턴트롤러를 가지고 있다. 고면안테나(Solid surface antenna), 메쉬형 안테나(Mesh antenna), 팽창형안테나(Inflatable antenna)의 3종류 안테나가 있다.
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참고문헌 (12)

  1. Tibert A G., Deployable tensegrity structures for space applications [D]. Stockholm: Department of Mechanics, Royal Institute of Technology, 2002. 

  2. http://www.jaxa.jp/projects/sat/ikaros/index_e.html. 

  3. http://reseau.echelon.free.fr/reseau.echelon/satellites.htm. 

  4. http://www.globalsecurity.org/space/systems/trumpet.htm. 

  5. http://www.globalsecurity.org/space/systems/vortex2.htm. 

  6. http://www.daviddarling.info/encyclopedia/C/Chalet_Vortex.html. 

  7. http://space.skyrocket.de/doc_sdat/mercury.htm. 

  8. http://www.jaxa.jp/projects/sat/ets8/index_e.html. 

  9. http://www.dailywireless.org/2010/11/19/satellite-with-328-ft-antenna-to-launch/. 

  10. Guest S D and Pellegrino S. A new concept for solid surface deployable antennas. Acta, Astronautica, 1996, 38(2): 103-113. 

    상세보기 crossref

  11. You Z. and Pellegrino S. Study of the folding and deployment aspects of a collapsible rib tensioned surface (CRTS) Antenna reflector [R]. London: Department of Engineering, University of Cambridge, 1994. 

  12. Tibert A.G. and Pellegrino S. Deployable tensegrity reflectors for small satellites [J]. Journal of Spacecraft and Rockets, 2002, 39(5): 701-709. 

    상세보기 crossref

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