DOI QR코드

DOI QR Code

저궤도 위성 광학탑재체의 열해석 모델 검증을 위한 열모델 보정 및 히터 설계

Thermal Model Correlation and Heater Design Verification for LEO Satellite Optical Payload's Thermal Analysis Model Verification

  • 투고 : 2011.06.29
  • 심사 : 2011.11.02
  • 발행 : 2011.11.01

초록

인공위성이 궤도상에서 임무를 수행하는 동안 모든 위성 부품이 허용 온도 범위 내에서 존재하도록 하기 위하여 검증된 열모델을 개발하고, 궤도 열해석을 통하여 열적 안정성을 확보하기 위한 열설계를 수행한다. 본 연구에서는 저궤도 위성 광학탑재체의 열진공/열평형 시험 결과를 이용하여 열해석 모델을 보정하고 flight heater의 작동주기를 맞추어 줌으로써 검증된 열모델을 확보하였다. 또한 위성의 열적 안정성을 확보하기 위하여 보정이 완료된 모델을 이용하여 궤도 열해석을 수행함으로써 모든 부품이 허용온도 범위내에 존재하는 것을 확인하였다.

All of the satellite components must be operated within the permissible temperature range during the mission in orbit. Therefore, thermal design is performed to develop verified thermal model and to secure thermal stability on the ground. In this study, thermal model correlation was performed to satisfy the criteria of correlation using ground thermal vacuum/thermal balance test results of LEO satellite optical payload. We also secured verified thermal model by controlling operating cycle of flight heaters. In addition, it was confirmed that all components are within the permissible temperature range through conducting orbit environment thermal analysis. We also secured thermal stability of the satellite.

키워드

참고문헌

  1. David G. Gilmore, "Spacecraft Thermal Control Handbook", Vol 1. Second Edition, 2002, pp746.
  2. 이장준, 김희경, 현범석, 최준민, "열진공 시험 결과를 활용한 위성 열해석 모델의 correlation 효과", 추계학술발표회 논문집, 한국항공우주학회, 2006. 11, pp.672-675.
  3. 이현진, 김종규, 이상남, 강용혁, "몬테카를로 광선추적법을 이용한 태양로의 열유속 해석", 대한기계학회논문집 B권, 제35권 제10호, 2011, pp. 989-996. https://doi.org/10.3795/KSME-B.2011.35.10.989
  4. 이장준, 김희경, 현범석, "저궤도 인공위성 열-구조 모델 열진공시험 결과를 활용한 열모델 보정", 한국항공우주학회지, 제37권, 제9호, 2009, pp.916-927. https://doi.org/10.5139/JKSAS.2009.37.9.916
  5. 이성택, 이상희, 최영종, 류정호, "다목적 실용위성 자세제어용 추력기 개발", 한국추진공학 회지, 제1권 2호, 1997, pp.67-73.
  6. 이종률, 허환일, 김상호, 장수영, 이덕규, 이응식, 이승훈, 최해진, "저궤도 위성의 열진공시험을 위한 예비 열해석", 춘계학술발표회 논문집, 한국항공우주학회, 2009. 4, pp.742-745.
  7. 이종률, 허환일, 김상호, 장수영, 이덕규, 이승훈, 최해진, "저궤도위성 광학탑재체의 지상 열진공 시험을 위한 예비 열해석", 한국항공우주학회지, 제39권 제5호 2011, pp.466-473. https://doi.org/10.5139/JKSAS.2011.39.5.466