Abstract
The objectives of this study are to perform extensive analysis on internal mass motion for a wider parameter space and to provide suitable design criteria for a broader applicability for the class of spinning space vehicles. In order to examine the stability criterion determined by a perturbation method, some numerical simulations will be performed and compared at various parameter points. In this paper, Ince-Strutt diagram for determination of stable-unstable regions of the internal mass motion of the spinning thrusting space vehicle in terms of design parameters will be obtained by an analytical method. Also, phase trajectories of the motion will be obtained for various parameter values and their characteristics are compared.
본 연구의 목적은 회전안정화 우주비행체 내부에 탑재된 유동질량의 운동을 보다 광범위한 파라미터 영역에 대해 해석하고, 관련 분야에서 활용할 수 있는 적정한 설계 기준을 제공하기 위한 것이다. 문제의 해석을 위해 perturbation 기법을 이용하였고, 그 결과로 파라미터 공간에서의 안정-불안정 영역을 결정할 수 있는 Ince-Strutt 선도를 구하였다. 해석 방법 및 확보된 결과의 적정성을 입증하기 위하여 선도에서 취한 여러 파라미터 값에 대한 수치적 시뮬레이션을 수행하였다. 유동체 운동의 위상평면 분석을 통하여 수행된 해석 과정 및 결과가 적정한 것으로 입증되었으며, 회전 비행체에 탑재된 유동질량의 운동은 파라미터 값의 선택에 따라 여러 가지 형태의 안정-불안정 현상을 유발함을 알 수 있었다.
