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위성발사체 상단의 고체로켓모터 유도를 위한 Gamma 유도 알고리듬 성능 분석
Performance Analysis of the Gamma Guidance Algorithm for Solid Rocket Kick Motors of Upper Stages of Space Launch Vehicles 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.50 no.10, 2022년, pp.709 - 716  

송은정 (Korea Aerospace Research Institute) ,  조상범 (Korea Aerospace Research Institute) ,  선병찬 (Korea Aerospace Research Institute)

초록
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본 논문에서는 IUS (Inertial Upper Stage)에 사용된 Gamma 유도 방식을 상단이 고체모터로 구성된 위성발사체 유도를 위해 적용해 보았다. 알고리듬의 수렴성 및 고체모터의 속도 오차 보상을 위해 RCS(Reaction Control System)가 최상단 연소 종료 후 작동하는 것으로 두었다. 알고리듬 계산 과정 중 최종 궤도 투입 오차 예측을 위한 적분과정을 Keplerian 궤적으로 단순화함으로써 수치 적분과정이 없도록 알고리듬을 구성하였다. 유도 알고리듬 평가를 위해 비공칭 비행 조건에 대한 3-DOF 컴퓨터 시뮬레이션을 수행해 주어진 상단 유도 방식은 개루프 명령을 적용한 경우 대비 궤도 투입 오차를 줄일 수 있음을 보였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper the Gamma guidance law, which was used for IUS (Inertial Upper Stage), is applied for solid-motor guidance of a upper stage of a satellite launch vehicle. The RCS (Reaction Control System), which activates after burnout of the upper stage, is employed for the convergence of the guidanc...

주제어

#위성발사체   #유도 알고리듬   #페루프 유도   #킥모터   #Gamma 유도   #3-자유도 시뮬레이션  

참고문헌 (9)

  1. Hardtla, J. W., "Gamma Guidance for the Inertial Upper Stage (IUS)," Guidance and Control Conference, August 1978, pp. 357~362. 

  2. Hardtla, J. W. and Schultz, L. A., "Inertial Upper Stage /IUS/ Multi-mission Adaptability via Gamma Guidance Software Menu Tables," Guidance and Control Conference, 30 January 1982, pp. 213~227. 

  3. Kuhns, R. H. and Coomer, G. C., "Gamma Guidance - Design and Results for two Flights," Proceedings of the Seventh Annual Rocky Mountain Conference, February 1984, pp. 295~310. 

  4. Dasgupta, S. and Ramakrishna, S., "Explicit VG Guidance Algorithm for a Solid Powered Closed Loop Guidance Mission," IFAC Proceedings, June 1985, pp. 189~195. 

  5. Yokota, K., et al., "Development and Flight Results of Guidance and Control System for 4th Epsilon Launch Vehicle," 30th ISTS, June 2019. 

  6. Song, E. J. and Roh, W. R., "Modified Gamma Guidance for Satellite Launch Vehicles," Korea Automatic Control Conference, October 2005, pp. 492~498. 

  7. Battin, R. H., An Introduction to the Mathematics and Methods of Astrodynamics, AIAA Education Series, Revised Edition, 1999, pp. 128~131. 

  8. Der, G. J., "An Elegant State Transition Matrix," The Journal of the Astronautical Sciences, Vol. 45, No. 4, 1997, pp. 371~390. 

    상세보기 crossref

  9. Press, W. H., et al., Numerical Recipes in C : The Art of Scientific Computing, Cambridge University Press, Vol. XXVII, No. 1, 1979, pp. 1~38. 

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