Analysis of Sine Test Results with Prediction for Geo-stationary Satellite

정지궤도 위성의 정현파 가진 시험과 예측 비교

  • 김창호 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ;
  • 김경원 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ;
  • 김선원 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ;
  • 임재혁 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀) ;
  • 황도순 (한국항공우주연구원 위성연구본부 위성구조팀)
  • Received : 2010.05.20
  • Accepted : 2010.06.25
  • Published : 2010.06.30

Abstract

Satellite structure should be designed to accommodate and support safely the payload and equipments necessary for its own missions and to secure satellite and payloads from severe laucnch enviroments. The lauch environments imposed on satellites are quasi-static accelerations, aerodynamic loads, acoustic loads and shock loads. To qualify the structure design against low-frequency dyanmic enviromnent, sine vibration test should be performed. During sine vibration test, the notchings are implemented in order to keep the payloads and equipments from excessive loading at their own main modes. This paper deals with sine test prediction, sine vibration test results, comparison of predicted values and tested values, and verification of Finite Element Model.

위성 구조계의 가장 기본적인 임무 및 역할은, 우선 위성 자체의 미션 및 기능을 위해 필요한 여러 탑재체 및 장비들을 장착하고 지지할 수 있는 공간을 제공하고, 발사 시에 발생하는 이런 극심한 발사환경 하중에서 위성체 및 탑재체들을 안전하게 보호하는 것이다. 위성체가 발사체에 실려 발사될 때에 매우 높은 가속도에 의한 정적하중 및 공기의 저항에 의한 하중, 연소 가스 분출 시 발생하는 음향에 의한 하중, 발사체로부터 분리될 때 발생하는 충격 하중 등 여러 가지의 극심한 하중을 겪게 된다. 이런 여러 발사환경 중, 저주파 동적 하중 환경의 검증을 위한 정현파 가진 시험 시에 주요 탑재체 및 장비들의 고유모드에서 과도한 하중이 가해지는 것을 피하기 위해 정현파 가진 규격에 노칭을 적용하게 된다. 본 논문은 정현파 가진 시험을 주요 내용으로 하며, 시험을 수행하기 위한 노칭된 예측 입력하중과 실제 시험에 사용된 입력하중을 비교하여 유한요소모델 및 예측의 정확성을 확인해 보고자 한다.

Keywords

References

  1. 김창호, 김경원, 김선원, 임재혁, 황도순, "정지궤도 위성의 정현파 가진 시험을 위한 노칭해석", 진동소음공학회 춘계학술발표대회, May 2010
  2. 김경원, 김성훈, 김진희, 이주훈, 황도순, 진익민, "인공 위성의 정현파 진동시험을 위한 노치 해석", 한국항공우주학회 추계학술발표대회, November 2003
  3. 김성훈, 김진희, 황도순, 이주훈, 진익민, "인공위성 노치 예측해석 및 정현파가진 시험 입력도출", 항공우주기술지 제1권 2호, November 2002
  4. MSC/NASTRAN User's Manual