THE ORBITAL THERMAL ANALYSIS OF HAUSAT-2 AND ITS THERMAL CONTROL SUBSYSTEM PRELIMINARY DESIGN

HAUSAT-2의 궤도 열해석과 열제어계의 예비설계

This paper describes BAUSAT-2 orbital thermal analysis and preliminary design of thermal control subsystem. To design thermal control subsystem of HAUSAT-2, we have considered active & passive thermal control method based on basic theory and themal equilibrium equation. Using this result, suitable thermal control method and material have been selected. We have designed thermal control subsystem based on analysis of HAUSAT-2's thermal environments on sun synchronous orbit with altitude 650km, inclination $98^{\circ}$ and thermal distribution and range expectation of each HAUSAT-2's surface. Thermal analysis consists of system level, box level and board level analysis. We have completed system level and box level analysis. Till now, board level analysis of main heat dissipation board in progress. Thermal control subsystem has designed according to thermal analysis result. This design is to maintain all of the HAUSAT-2 components within the allowable temperature limits. In future, STM

본 논문에서는 HAUSAT-2의 궤도 열 해석과 열 제어계의 예비설계를 살펴본다. HAUSAT-2의 열 제어계를 설계하기 위해서 우선 열 제어의 기본 이론 및 열 평형 방정식을 바탕으로 능동 및 수동의 각종 열 제어 방법을 고려하여 HAUSAT-2에 적합한 열 제어 방법 및 재질을 선정하였다(Karam 1998). 또한, 예상궤도인 고도 650km, 경사각 $98^{\circ}$의 태양동기궤도에서 HAUSAT-2가 처해지는 열 환경에 대한 분석 및 위성체의 각 면에 가해지는 은도 분포 및 범위를 예측하여 이를 바탕으로 열 제어계를 설계하였다. 열 해석은 기본적으로 시스템레벨의 해석, 부품레벨의 해석, 보드레벨의 해석 차순으로 진행되었으며, 현재 HAUSAT-2의 열 해석은 발열이 비교적 많은 보드의 해석까지 진행된 상태이며, 이러한 열 해석을 통해서 얻은 결과는 요구조건을 만족하지 못하는 부분에 대해 설계 변경 등을 통해서 모든 부품이 허용온도 범위를 유지하도록 HAUSAT-2의 열 제어계를 설계하였다. 향후 구조-열 모델(STM; Structure & Thermal Model)을 제작한 후 열 진공시험을 통해 열 해석 결과에 대한 검증을 수행할 것이다.