초록 ▼

달표면은 매우 미세한 건조토양 및 크고 작은 분화구로 구성되어 있어서 이 토양특성과 형상이 착륙장치를 통해 달착륙선 본체에 전달되는 하중의 크기 및 착륙안정성에 심각한 영향을 끼친다. 이러한 착륙선의 구조설계를 시험에만 의존하는 경우, 제작비용 및 시간의 제약으로 인해 모든 달표면의 환경을 고려한 시험이 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 이를 대체 할 수 있는 고정밀 해석모델(시험 결과를 반영하여 해석모델이 보정된)을 개발하고자 한다. 아울러, 착륙순간에 예상되는 다양한 변수(착륙자세, 토양마찰, 수평 및 수직속도)를 고려해서 몬테

달표면은 매우 미세한 건조토양 및 크고 작은 분화구로 구성되어 있어서 이 토양특성과 형상이 착륙장치를 통해 달착륙선 본체에 전달되는 하중의 크기 및 착륙안정성에 심각한 영향을 끼친다. 이러한 착륙선의 구조설계를 시험에만 의존하는 경우, 제작비용 및 시간의 제약으로 인해 모든 달표면의 환경을 고려한 시험이 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 이를 대체 할 수 있는 고정밀 해석모델(시험 결과를 반영하여 해석모델이 보정된)을 개발하고자 한다. 아울러, 착륙순간에 예상되는 다양한 변수(착륙자세, 토양마찰, 수평 및 수직속도)를 고려해서 몬테카를로 해석을 수행하여 착륙선의 착륙 성공률을 예측한다.

(출처 : 보고서 요약서 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요약문 ... 4
• 목차 ... 5
• 1장. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2장. 연구수행내용 및 성과 ... 8
• 1. 달착륙선 유한요소모델 생성 ... 8
• 가. 달착륙선 형상모델 ... 8
• 나. 충격흡수장치 알루미늄 허니콤 선정 ... 8
• 다. 달착륙선 유한요소모델 생성 ... 11
• 2. 달착륙선 착륙안정성 판별식 및 검증 ... 12
• 가. 달착륙선 착륙안정석 판별식 ... 12
• 나. 달착륙선 낙하해석을 통한 착륙안정성 판별식 검증 ... 15
• 다. 횡방향속도를 고려한 달착륙선 낙하해석 ... 18
• 3. 이산요소법을 이용한 성긴 달토양 수치해석모델 ... 20
• 가. 이산요소법을 이용한 달토양 모델링 ... 20
• 나. 이산요소법기반 달토양모델 입자 변수 선정 ... 22
• 다. 직접전단시험 모사해석을 통한 달토양모델 검증 ... 25
• 4. Single-leg 착륙장치 낙하시험 및 해석 ... 28
• 가. Single-leg 착륙장치 낙하시험 조건 ... 28
• 나. Single-leg 착륙장치 낙하시험 및 결과 ... 33
• 다. Single-leg 착륙장치 낙하시험결과를 이용한 달착륙선 유한요소모델 보정 ... 37
• 라. Single-leg 착륙장치 낙하시험결과 및 해석결과 비교 ... 43
• 마. 달토양모델에 따른 착륙장치의 충격하중 비교 ... 47
• 5. 달표면형상과 달토양특성을 고려한 달착륙선 착륙안정성 평가 ... 49
• 가. 달표면형상 유한요소모델 ... 49
• 나. 달착륙선 착륙안정성 평가 ... 50
• 6. 몬테카를로 기법을 이용한 달착륙선 착륙성공률 예측 ... 52
• 가. 유한요소법기반 달토양모델 물성 조정 ... 52
• 나. 유한요소법기반 달토양모델에서의 달착륙선 착륙안정성 판단 기준 ... 54
• 다. 가상달표면 ... 55
• 라. 몬테카를로 기법을 이용한 달착륙선 착륙성공률 예측 ... 56
• 7. 결론 ... 61
• 3장. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 63
• 1. 목표 ... 63
• 2. 목표 달성여부 ... 64
• 3. 목표 미달성 시 원인(사유) 및 차후대책(후속연구의 필요성 등) ... 64
• 4장. 연구개발성과의 활용 계획 등 ... 65
• 붙임. 참고문헌 ... 66
• 끝페이지 ... 69