DSMC를 이용한 단일추진제 추력기 플룸의 영향 해석

Analysis of Monopropellant Thruster Plume Effects by DSMC

현재 예비설계가 진행 중인 새로운 다목적실용위성은 자세 및 궤도조정을 위해 4.45 N의 단일추진제 추력기를 장착할 예정이다. 본 논문에서는 추력기 작동시 분출되는 플룸이 위성에 미치는 영향을 살펴보기 위해 직접모사법(Direct Simulation Monte-Carlo Method)을 이용해 3차원 위성체 기저부 형상에 대해 수치해석을 수행하였고, 이를 통해 플룸의 온도 및 밀도 분포와 태양 전지판으로의 복사열전달 양을 예측하였다.

The new KOMPSAT in preliminary design phase will utilize 4.45 N monopropellant thrusters for attitude and orbit control. In this paper, a numerical plume analysis is performed to verify the effects of thruster plume on the satellite with a 3-D satellite base region model by DSMC. As a result, plume behaviors such as overall plume temperature, total density and thermal radiation to solar array are estimated.