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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2020

SNIPE Mission 6U 초소형위성의 열모델 보정과 열설계 검증
김지석 ,  김해동 한국항공우주학회 학술발표회 초록집 2020.11 학술대회자료
멀티 탑재체를 가진 6 U 초소형위성의 열설계 검증을 위한 궤도 열해석
김지석 ,  김희경 ,  김민기 외 1명 한국항공우주학회지 2020.06 학술저널

2019

6U급 초소형위성 SNIPE의 LEOP 열 환경 검증을 위한 Phase Analysis
김지석 ,  김희경 ,  김해동 외 1명 한국항공우주학회 학술발표회 초록집 2019.11 학술대회자료

2018

근지구 우주 환경 관측용 초소형위성 SNIPE 열설계 및 해석
김지석 ,  김민기 ,  김희경 외 2명 한국항공우주학회 학술발표회 초록집 2018.11 학술대회자료

초록·키워드

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본 연구에서는 다수의 우주 환경 관측용 탑재체를 장착한 6U급 초소형위성에 대한 열모델을 구축하여 이를 기반으로 수행된 열설계에 대해 기술하였으며, 궤도 열해석을 통해 적용된 열설계의 유효성을 입증하였다. 초소형위성의 특성을 고려하여 표면 처리 및 절연체, 열전도체 등의 수동 열제어 기법 위주로 열설계를 진행하였지만, 배터리 및 추력기 등과 같이 작동 온도의 범위가 좁고 궤도 열환경에 직접적으로 노출되는 부품들에 대해서는 능동 열제어 기법 중 하나인 히터를 적용하였다. 궤도 열해석 조건은 기본적으로 위성의 궤도 조건을 바탕으로 하며, 임무 시나리오에 따른 발열량 및 위성의 자세에 따라 임무 모드, 초기 운용 모드, 비상운용 모드, 편대 비행 모드로 분류하여 궤도 열해석을 수행하였다. 각 모드 별 해석 결과를 통해 모든 부품들이 작동 온도 조건을 만족하는 것을 확인하였고, 비상운용 모드의 해석 결과를 통해 배터리 및 추력기의 히터 용량과 작동 주기를 산출하였다.

In this study, we built a thermal model for SNIPE 6U nano-satellite which has scientific mission for measuring science data in near Earth space environment and described thermal design based on the thermal model. And the validity of the thermal design was verified through the on-orbit thermal analysis. The thermal design was carried out mainly on the passive thermal control techniques such as surface finishes, insulators, and thermal conductors in consideration of the characteristics of the nano-satellite. However, the components with narrow operating temperature range and directly exposed to the orbital thermal environments, such as a battery and thrusters, are accomodated with heaters to satisfy the temperature requirements. On-orbit thermal analysis conditions are based on the basic orbital conditions of the satellite, and thermal analysis was performed for Normal mode, Launch & Early Orbit Phase (LEOP), Safehold mode, and Maneuver mode which are classified by the power consumption and the attitude of the satellite according to the mission scenario. The analysis results for each mode confirmed that every component satisfies the temperature requirement. In addition, the heater capacity and duty cycle of the battery and thruster were calculated through the analysis results of the Safehold mode.
#Nano-Satellite(초소형위성) #Thermal Design and Analysis(열설계 및 해석) #Thermal Control Subsystem(열 제어계) #Duty Cycle(작동 주기)

목차

ABSTRACT
초록
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 본론
Ⅲ. 결론
References

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
Heidt, H., Puig-Suari, A. S., Moore, S. N. and Twiggs, R. J., “CubeSat: a new Generation of Picosatellite for Education and Industry Low-Cost Space Experimentation,” Proceeding of the 14th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites, Vol. 32, August 2000. google schola Thyrso, V., Cesar A, C., Alessandra M, B., Fernando T, B. and Rodrigo, L., “Towards the Thousandth CubeSat: A Statistical Overview,” International Journal of Aerospace Engineering, 2019. google schola Cho, D. H., Choi, W. S., Kim, M. K., Kim, J. H., Sim, E. and Kim H. D., “High-Resolution Image and Video CubeSat (HiREV): Development of Space Technology Test Platform Using a Low-Cost CubeSat Platform,” International Journal of Aerospace Engineering, 2019. google schola Kim, H. D., Choi, W. S., Cho, D. H., Kim, M. K., Kim, J. H., Sim, E. S., Lim, S. M., Kim, J. S. and Jeong, M. R., “Introduction to Development of a Rendezvous/Docking Demonstration Satellite,” Proceeding of the Korean Society for Aeronautical and Space Sciences Spring Conference, April 2019, pp. 417~418. google schola Kang, S. J., Ha, H. W., Han, S. H., Seo, J. K. and Oh, H. W., “Thermal Vacuum Test and Thermal Analysis for a Qualification Model of Cube-satellite STEP Cube Lab,” Journal of the Korean Society for Aeronautical and Space Sciences, Vol. 44, No. 2, 2016, pp. 156~164. google schola

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