$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

CNUSAIL-1 큐브위성의 태양돛 개발 및 성능시험
Development and Performance Test of Solar Sail System for CNUSAIL-1 Cube Satellite 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.44 no.3, 2016년, pp.228 - 239  

송수아 (Chungnam National University) ,  김승균 (Chungnam National University) ,  석진영 (Chungnam National University) ,  노진호 (Korea Aerospace University)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

CNUSAIL-1은 $4m^2$ 크기의 태양돛을 탑재한 3U 크기의 큐브위성이며, 주 임무는 지구 저궤도에서 태양돛을 성공적으로 전개하고 태양돛을 이용해 Drag Sail을 실현하는 것이다. 또한, 이에 따른 자세와 궤도에 대한 영향을 확인하는 임무를 수행한다. 본 논문에서는 CNUSAIL-1의 태양돛에 사용되는 박막과 붐의 재질과 물성치에 관련된 실험을 수행하며, 이를 통해 태양돛 박막의 반사율/투과율 요구도를 확인하고, 박막과 붐의 인장강도를 측정함으로서 지구 저궤도 환경에서의 돛 전개 시 발생가능 응력에 대한 안전성을 확인한다. 또한, 태양돛의 전개장치를 개발 제작하여 우주환경을 모사한 지상시험을 수행함으로서 태양돛 전개의 가능성을 검증하였으며, 태양돛의 탑재와 접기 방법에 따라 비교 전개하는 실험을 통하여 접기방법을 결정하고, Spiral spring 두께에 따른 전개실험과 각속도 시험을 수행하여 실제 전개 시에 생길 수 있는 위성체에 대한 영향성 등을 살펴보았다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

CNUSAIL-1 is a 3U-sized cube satellite with $4m^2$ small solar sail which is currently being developed at the Chungnam National University. The primary purpose of the CNUSAIL-1 is successful sail deployment in LEO and its operation for investigating its effect on satellite orbit and attit...

주제어

#태양돛   #항력돛   #큐브위성   #지상시험   #박막  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
대형 태양돛 사업 계획이 중단되는 이유는? 대형 태양돛 사업의 경우, 높은 실패 위험성과 개발비 때문에 계획이 중단되는 경우가 많으며, 최근에는 저가로 개발이 가능한 초소형 인공위성을 이용하여 태양돛/항력돛 기술을 검증하고 개선하려는 연구가 활발하게 진행되고 있다[7-8]. 특히, 저궤도 상에서의 박막 전개 메커니즘과 그 가능성을 확인하는 것은 향후 대형 태양돛 운용을 위한 데이터를 획득하고, 성공확률을 높이기 위한 과정이라고 볼 수 있다.
CNUSAIL-1이란? CNUSAIL-1은 현재 충남대학교에서 개발하고 있는 초소형 인공위성으로 대형 태양돛 위성에 대한 테스트 베드를 위한 4m2소형 태양돛을 주 탑재체로 하고 있다. CNUSAIL-1은 지구저궤도(Low Earth Orbit, LEO)에서 2 m x 2 m 사각 형상의 태양돛을 전개하고 자세제어를 통하여 위성을 운용한다.
태양돛은 행성간 탐사와 같은 장기 임무에 적합한 신개념 추진방식으로 인정되는 이유는 무엇인가? 최근 많은 관심을 받고 있는 태양돛은 태양복사압 (Solar Radiation Pressure, SRP)을 받아 포톤 (Photon)의 모멘텀 (Momentum) 교환에 의해 추진력을 발생시키며, 추진을 위한 연료가 따로 필요하지 않은 장점을 가지고 있다[1-6]. 이러한 이유로 태양돛은 행성간 탐사와 같은 장기 임무에 적합한 신개념 추진방식으로 인식되고 있다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (16)

  1. McInnes, C.R., "Solar Sailing: Technology, Dynamics and Mission Applications", Springer, pp. 1-111, 1999. 

  2. Jenkins, C. H. M, "Gossamer Spacecraft: Membrane and Inflatable Structure Technology for Space Applications", Vol. 191, AIAA, (2000) pp. 481-499. 

  3. Gershman, R. and Seybold, C., Propulsion Trades for Space Science Missions, IAA-L. 98-1001, 3rd AIAA International Conference on Low-Cost Planetary Missions, Pasadena, April 1998. 

  4. Reichhardt, Tony. "Space technology: Setting sail for history", Nature, Vo. 433 (2005) pp. 678-679. 

    상세보기 crossref

  5. Charles G., "A Summary of Solar Sail Technology Developments and Proposed Demonstration Missions", JPC, 1999. 

  6. Jenkins, C., Gough, A., Pappa, R., Carroll, J., Blandino, J., Miles, J., and Rakoczy, J., "Design Considerations for an Integrated Solar Sail Diagnostics System "45th AIAA/ ASME/ ASCE/AHS/ASCStructure, Structural Dynamics & Materials Conference, AIAA pp. 2004-1510, April 19-22, 2004. 

  7. Brian D. L., Rtneshwar J., "Attitude Dynamics and Stability of Solar Sails during Deployment", 47th AIAA/ ASME/ ASCE/ AHS/ ASC Structure, Structural Dynamics & Materials Conference, 2006. 

  8. Staehle R., et al. "Interplanetary CubeSats: Opening the Solar System to a Broad Community at Lower Cost", JoSS, Vol. 2, No. 1, pp. 161-186, 2013 

  9. Les Johnson, Mark Whorton, Andy Heaton, and Robin Pinson, 2011, "NanoSail-D: A solar sail demonstration mission 

  10. Staehle R., et al. "Interplanetary CubeSats: Opening the Solar System to a Broad Community at Lower Cost", JoSS, Vol. 2, No. 1, pp. 161-186, 2013 

  11. Chris Biddy, Tomas Svitek, "LightSail-1 Solar Sail Design and Qualification", Proceedings of the 41st Aerospace Mechanisms Symposium, 2012. 

  12. Thomas McGrath, "Sail, Deployment, And Imaging Technology for a Nanosatellite Deorbit system Demonstration on CanX-7", Master's thesis, University of Toronto, 2014. 

  13. Ruxu Du, Longhan Xie, "The Mechanics of the Spiral Spring", the Mechanics of Mechanical Watches and Clocks, Vol. 21, pp. 89-113, 2013. 

    crossref

  14. S. Nasir Adeli, "Deployment System for the cubesail nano-Solar Sail Mission", Proceedings of the AIAA/USU Conference on Small Satellites, technical session, SSC10-VIII-3, 2010. 

  15. Desiun Handbook, Enaineerinu Guide to Sprinu Desian, Associated Spring, Barnes Group Inc., 1987 Edition. 

  16. Troy Mann, "Ground Testing A 20-Meter Inflation Deployed Solar Sail", 47th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials Conference, 2006. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로