• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 2002년도 추계학술발표회요약집
• /
• pp.167-167
• /
• 2002

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1999년도 추계학술발표회요약집
• /
• pp.165.1-165
• /
• 1999

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 1999년도 추계학술발표회요약집
• /
• pp.163-163
• /
• 1999

• 천문학회보
• /
• 제42권2호
• /
• pp.62.3-63
• /
• 2017

The Mars Atmosphere and Volatile (MAVEN) mission has been providing valuable information on the atmospheric loss of Mars since its launch in November 2013. The Neutral Gass and Ion Mass Spectrometer (NGIMS) onboard MAVEN, was developed to analyze the composition of the Martian upper atmospheric neutrals and ions depending on various space weather conditions. We investigate a variation of upper atmospheric ion densities depending on the interplanetary coronal mass ejections (ICMEs). It is known that the Mars has a very weak global magnetic field, so upper atmosphere of Mars has been strongly affected by the solar activities. Meanwhile, a strong crustal magnetic field exists on local surfaces, so they also have a compensating effect on the upper atmospheric loss outside the Mars. The weak crustal field has an influence up to 200km altitude, but on a strong field region, especially east longitude of $180^{\circ}$ and latitude of $-50^{\circ}$, they have an influence over 1,400km altitude. In this paper, we investigated which is more dominant between the crustal field effect and the ICME effect to the atmospheric loss. At 400km altitude, the ion density over the strong crustal field region did not show a significant variation despite of ICME event. However, over the other areas, the variation associated with ICME event is far more overwhelming.

• Advances in aircraft and spacecraft science
• /
• 제6권3호
• /
• pp.239-256
• /
• 2019

This study develops a dual purpose: i) evaluating the effects of two different Mars atmosphere models (NASA Glenn and GRAM-2001) on aerodynamics of a capsule (Pathfinder) entering the Mars atmosphere, ii) verifying the feasibility of evaluating the ambient density and pressure by means of the methods by McLaughlin and Cassanto, respectively and therefore to re-build the values provided by the models. The method by McLaughlin relies on the evaluation of the capsule drag coefficient, the method by Cassanto relies on the measurement of pressure at a point on the capsule surface in aerodynamic shadow. The study has been carried out computationally by means of: i) a code integrating the equations of dynamics of the capsule for the computation of the entry trajectory, ii) a DSMC code for the solution of the flow field around the capsule in the altitude interval 50-100 km. The models show consistent differences at altitudes higher than about 40 km. It seems that the GRAM-2001 model is more reliable than the NASA Glenn model. In fact, the NASA Glenn model produces, at high altitude, temperatures that seem to be too low compared with those from the GRAM-2001 model and correspondingly very different aerodynamic conditions in terms of Mach, Reynolds and Knudsen numbers. This produces pretty different capsule drag coefficients by the two models as well as pressure on its surface, making not feasible neither the method by McLaughlin nor that by Cassanto, until a single, reliable model of the Mars atmosphere is not established. The present study verified that the implementation of the Cassanto method in Mars atmosphere should rely (such as it is currently) on pressure obtained experimentally in ground facilities.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제22권4호
• /
• pp.451-462
• /
• 2005

향후 우리나라의 화성 탐사선 개발을 대비하여 B-평면 조준법(B-plane targeting method)을 이용한 최적 궤적 보정 기동(Optimal Trajectory Correction Maneuver, TCM)의 설계에 대한 연구를 수행하였다. 궤적 보정 기동을 설계하기 위하여 요구되는 화성 탐사 임무의 각 단계별 비행 궤적 및 궤도 정보 역시 이 연구를 통해 개발된 알고리즘을 이용하여 산출 할 수 있으며, 관련 정보는 임무 설계시 필요로 하는 최소의 섭동력들을 고려한 상황에서 산출되었다. 항행 단계에서의 탐사선은 다양한 섭동력에 의한 영향 또는 순간 기동의 오차로 기인된 비행 궤적의 오차로 인하여 목표한 위치에 도달하지 못할 수 있다. 따라서 탐사선의 적절한 비행 궤적을 유지하고 목표하고자 한 지점에 정확하게 도달시키기 위하여 도착 행성의 위치에 대하여 설정된 B-평면 좌표계를 이용하여 탐사선의 방향을 조준하여 줄 필요가 있다. NPSOL 소프트웨어를 사용하여 관련 최적해를 도출하였으며 임무동안 수행되는 기동의 총 크기를 최소화 시키도록 목적함수를 설정하였다. 수행되는 기동의 횟수는 설계자가 임의로 설정($1\~5$회)할 수 있도록 하였으며 그 시기 역시 조정 변수로 설정 할 수 있다. 마지막으로 화성 도착시 설정된 B-평면 좌표의 위치가 최종 구속조건으로 적용되어 최적화 문제를 완성하게 된다. 이 연구를 통하여 지구 출발에서부터 화성 도착, 그리고 임무 수행을 위한 포획궤도에 이르기까지 전반적인 임무 설계 및 해석이 가능하게 되었으며, 항행 단계에서 이루어지는 궤적 보정 기동의 최적 시기 및 크기 또한 분석이 가능하게 되었다. 이 연구를 통하여 개발된 알고리즘을 이용하여 향후 우리나라의 화성 탐사 임무의 설계, 분석이 가능하다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제23권4호
• /
• pp.355-372
• /
• 2006

이 논문에서는 KSLV-III(Korea Space Launch Vehicle-III)를 이용한 향후 우리나라의 화성 탐사 임무 설계를 제시한다. 우리나라 최초의 발사장인 '나로 우주센터(NARO Space Center)'를 발사장으로 가정하였으며, 현재 개발중인 KSLV 시리즈와 건설중인 우주센터의 완공기간 그리고 안정성 수립 기간을 고려하여 임무 수행 가능 기간을 약 2033년경으로 선정하였다. 화성 탐사 임무 수행시 각 단계에 따라 차별화 되어 요구되는 각종 기동(maneuver)의양 즉, 화성 천이(Trans Mars Injection, TMI)기동, 궤적 보정 기동(Trajectory Correction Maneuver, TCM), 화성 궤도 진입(Mars Orbit Insertion, MOI)기동 및 임무 수행 궤도를 이룩하기 위한 기동(Orbit Trim Maneuver, OTM)은 NPSOL 소프트웨어 이용하여 비선형 최적화 문제를 풀어 직접 산출하였다. 이렇게 산출된 최적 기동의 양을 바탕으로 KSLV-III를 이용하여 화성 탐사 임무를 수행할 경우에 대비, 구체적인 발사체 상단부(Upper stage)와 최대 탑재 가능한 탐사선의 질량에 대한 설계가 이루어졌다. 임무 설계 결과 향후 우리나라는 2033년 4월 16일 12시 17분 26초(UTC)부터 약 27분간 나로 우주센터에서 화성 탐사선을 발사 할 수 있다. 이때 최적의 기동량을 바탕으로 계산된 최대 가능 탐사선의 총 질량은 탑재되는 추력기의 비추력을 290초로 가정하였을 때 약 206kg(추진제: 109kg + 구조체: 97kg)이며, 발사체 상단부는 비추력 및 구조비를 290초와 0.15로 가정하였을 때 약 1293kg(추진제: 1099kg +구조체: 194kg)으로 나타났다. 하지만 최적의 기동량에 10%의 여유분을 고려한다면 탐사선은 약 148kg, 발사체 상단부는 약 1352kg의 질량을 갖는 것으로 나타났다. 이 연구를 통하여 제시된 각종 자료들은 향후 우리나라의 독자적인 화성 탐사선 개발을 위하여 많은 사전 정보를 제공해 줄 것이다.

• 고려인삼연구와산업
• /
• 제6권1호
• /
• pp.14-24
• /
• 2012

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 2002년도 춘계공동학술발표회요약집
• /
• pp.148.2-148
• /
• 2002

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 2002년도 추계학술발표회요약집
• /
• pp.209.1-209
• /
• 2002