Trends of the vibration isolation system for spacecrafts

진동절연 시스템의 위성체 적용 동향

A spacecraft contends with various vibration from the launch to the on-orbit operation, which is one of the major considerations in spacecraft design. The weight reduction has been indispensable to decrease the launch cost, however it produces worse disturbances for the spacecraft equipments. Besides, the load requirements at observation payload interfaces have became severe to secure their pointing stability as their images are required with high resolution. As a possible solution, a vibration isolation system is introduced and it reduces the vibration from the launch vehicle or isolates the spacecraft equipments from their generating/transmitted vibration. In this paper, it is examined the design consideration needed for the accommodation of the vibration isolation systems through the survey of recent applications of vibration mitigation technologies to spacecrafts.

위성은 지상에서의 발사부터 우주에서의 운용까지 다양한 진동환경에 놓인다. 따라서 위성 설계시, 진동은 중요한 고려 대상중 하나이다. 경제적인 발사 비용을 위해 구조체 경량화는 필수적이며, 이는 진동측면에서 위성체내의 장비들에는 불리한 여건이 되고 있다. 또한 영상에 대한 해상도가 높아짐에 따라 탑재체의 지향 안정성의 보장을 위해 탑재체로 전달되는 하중에 대한 요구조건도 엄격해지고 있다. 이러한 상황을 해결하고자 진동절연 시스템이 도입되었으며, 발사체로 부터 전달되는 진동을 감소시키거나, 궤도상 운용중 위성내 장비들이 발생시키거나 이들로 전달되는 진동을 차단하는 방법이 적용된다. 본 논문에서는 진동저감과 관련된 최근의 위성체/발사체 적용 사례들을 살펴보고, 이를 통해 향후 진동절연 시스템 적용에 필요한 고려 사항들을 확인하고자 한다.