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은희광(Hee-Kwang Eun),임종민(Jong-Min Im),문상무(Sang-Moo Moon),문남진(Nam-Jin Moon),이동우(Dong-Woo Lee),최석원(Seok-Weon Choi) 한국항공우주연구원 2009 항공우주기술 Vol.8 No.2
발사환경 시 작용하는 진동 환경을 지상에서 구현하기 위해 가진 시스템을 이용하고 있다. 진동시험은 수직, 수평 방향에 대해 수행되며, 수평방향 시험의 경우 슬립테이블 시스템과 연계하여 시험을 수행하게 된다. 최근 개발 중인 대형 위성의 경우, 위성과 진동 시험기 사이의 연결 구조물의 하중 및 동적 설계 요구 조건을 만족하기 위하여 수평가진 시스템과 열 특성이 매우 다른 스틸 소재를 이용하여 제작하였다. 본 연구에서는 수평가진 시스템과 열팽창 계수가 다른 소재를 이용하는 대형 구조물의 열 특성 및 모멘트 검증 과정과 발생한 문제점을 개선하고자 적용한 안을 제시하고자 한다. Shaker system is used to simulate the vibration from the launch environment The vibration tests are performed in the vertical and lateral direction. For the lateral vibration test, the slip table system is used with shaker system. For the latest large satellite, vibration test adaptor is made of the steel. But slip table of lateral vibration is made of magnesium, so there is big difference of thermal expansion ratio between slip table and vibration test adaptor. This paper encompasses the following items; verification process of thermal characteristics and overturning moment and a solution for lateral vibration test with steel vibration test adaptor.
은희광(Hee-Kwang Eun),임종민(Jong-Min Im),문상무(Sang-Moo Moon),최석원(Seok-Weon Choi) 한국항공우주연구원 2007 항공우주기술 Vol.6 No.2
우주환경시험팀에서는 인위적으로 발사 환경 시 음향 환경을 구현하여 시험 대상물의 성능을 검증하는 음향 챔버를 개발하였으며, 이를 운용 중에 있다. 그러나 점차적으로 요구되는 대형 위성의 성능 시험 및 발사체 페어링의 내부 구조에 따른 특성의 평가 시험을 수행하기에는 기존 음향 챔버의 음향 에너지 구현 능력으로는 한계가 존재한다. 본 연구에서는 음향 챔버의 성능 확장을 위해 요구되는 각 요소의 설계 및 제작 과정 등에 대한 연구 결과를 소개하고자 한다. 그리고 개선된 시스템을 이용하여 위성 부품을 대상으로 수행한 시험 결과를 제시하고자 한다. Acoustic chamber was developed for verifying the performance of a satellite under the launch condition on the Space environment test department. As the size of a satellite is increased the extension of existing facility is required. This paper encompasses the following items; redesign of components in acoustic chamber, product procedures of them and review of the test for the components of satellite in the upgraded acoustic chamber.
광학 장비용 열진공 챔버의 진동 절연 구조 및 진동 환경 분석
은희광(Eun Hee-kwang),임종민(Im Jong-min),이동우(Lee Dong-woo),문남진(Moon Nam-jin),김정태(Kim Jeong-tae),김병현(Kim Byung-hyun),문귀원(Moon Guee-won) 한국항공우주연구원 2011 항공우주산업기술동향 Vol.9 No.2
고성능 위성용 광학탑재체의 광학 성능을 검증하기 위하여 우주 궤도 환경을 모사할 수 있는 열진공챔버가 필수적이다. 특히 광학 성능 검증을 위해서는 외부 진동환경으로부터 챔버 내부의 광학테이블을 절연시키는 시스템의 구축이 병행되어야 한다. 본 논문에서는 열진공챔버에 적용되는 진동 절연시스템에 대한 동향 및 구조를 소개하고 현재 한국항공우주연구원에 설치된 광학 장비용 열진공챔버의 구조 및 설계, 해석, 시험 결과를 설명하였다. 또한 본 열진공챔버에 적용된 이중챔버형 공압 절연시스템의 외부 진동 수준 및 주파수에 따른 비선형적인 특성에 대한 측정 결과 및 이에 대한 특성을 소개하였다. Thermal vacuum chamber is an important test facility to verify high quality optical payload for satellite in the condition of the space orbit environment. Vibration isolation system should be combined with the chamber to isolate between test table and outside of chamber. This paper introduces the trend and structure of the vibration isolation system for the thermal vacuum chamber and describes the structure, design, analysis and test result for the isolation system which is installed in Korea Aerospace Research Institute and introduces non linear dynamic characteristics of dual chamber pneumatic isolation system by analyzing test result.
힘 제한 진동 시험 기술 동향 및 대형 위성 구조체 진동시험 적용을 위한 구성
은희광(Eun, Hee-kwang),임종민(Im, Jong-min),우성현(Woo, Sung-hyun),전종협(Jun, Jong-hyub),조창래(Cho, Chang-lae),문남진(Moon, Nam-jin) 한국항공우주연구원 2018 항공우주산업기술동향 Vol.16 No.2
우주발사체와 위성의 시스템 및 부품의 구조적 성능을 검증하기 위하여 발사 환경 시험이 필수적이다. 특히 발사 환경 검증을 위해서 가진기에서 부가하는 진동 환경은 다수의 발사 시 획득한 가속도 데이터의 총합으로 추출되고, 실제 장착되는 구조물과 가진기 상의 경계 조건 차이로 인하여 과도한 시험을 수행하고 있다. 이러한 과도 시험 문제점을 해결하기 위하여 제시되고 있는 방법 중 힘 제한 진동 시험 방법에 대한 동향을 소개하고 현재 한국항공우주연구원에 구축된 힘 제한 진동 시험을 적용하기 위한 힘 센서 및 신호 처리 장치의 구성과 이를 설치하기 위한 구조물의 설계를 소개하였다. Launch Environment Test is mandatory to verify the structural performance and dynamic characteristics for launch vehicle, satellite system and parts. The profile for launch environment test is the envelop of acceleration data from several launches about many kinds of payloads. The boundary condition is totally different between the flight structure and shaker. Overtest is caused by the envelop and the difference of boundary conditions. This paper introduces the trend for the solutions to overcome the overtest and the equipment for Force Limited Vibration Test which is installed in Korea Aerospace Research Institute.
임종민(Im, Jong-Min),은희광(Eun, Hee-Kwang),전종협(Jun, Jong Hyub),문귀원(Moon, Gue-Won) 한국항공우주연구원 2013 항공우주산업기술동향 Vol.11 No.1
발사체의 발사 과정에서 발생되는 음향 하중을 지상에서 모사하기 위해, 지난 수 십년 동안 고 에너지 음향시험시설이 이용되어 왔다. 이를 위하여 많은 수의 대형 잔향 음향 시험시설이 전 세계적으로 구축되어 왔다. 최근 들어 우주분야의 시스템 및 부품에 대한 음향시험 기법의 대안으로 직접음장 음향시험 기법이 개발되고있다. 본 논문을 통하여 음향챔버를 이용하는 잔향음장 음향시험 기법과 스피커를 이용한 직접음장 음향 시험기법에 대해 살펴보고자 한다. 잔향음장 음향시험시설의 구성 요소와 직접음장 음향시험기법에 있어서 구성요소, 제어 기법 및 특성을 살펴보고자 한다. In order to simulate acoustic noise from the launch vehicle, high-intensity acoustic test facilities have existed for several decades. Many large, rectangular, Reverberant Acoustic Test Facility (RATF) have been built around the world. Recently Direct Field Acoustic Testing(DFAT) is rapidly developing alternative test method for performing acoustic testing on aerospace structures, system and components. In this paper, the status of acoustic testing method is described for RATF and DFAT. In addition, the components of RATF and equipments, control method and characteristics of DFAT have been investigated.
미소진동 영향성 예측을 위한 인공위성 유한요소모델 보정
임재혁(Jae Hyuk Lim),은희광(Hee-Kwang Eun),김대관(Dae-Kwan Kim),김홍배(Hong-Bae Kim),김성훈(Sung-Hoon Kim) 한국항공우주학회 2014 韓國航空宇宙學會誌 Vol.42 No.8
본 논문에서는 미소진동 영향성 예측을 위한 인공위성 유한요소모델 보정에 관해 기술한다. 최근 지구 저궤도에 발사되는 상업용 지구관측위성의 경우, 수요자의 요구로 인해 주어진 시간 안에 다양한 지역의 많은 영상을 공급해야 한다. 이를 구현하기 위해 고용량 휠, 다축 김발을 탑재한 안테나 등 다양한 구동기를 사용한다. 그러나 이러한 구동기는 작동 시 미소진동을 유발할 수 있으며, 이러한 미소진동은 매우 작기는 하지만 지구관측 탑재체를 가진하여 영상품질을 저감시킬 수 있다. 이러한 미소진동에 의한 영향성을 살펴보기 위해서 유한요소모델과 미소진동원 시험결과를 결합한 연성해석을 실시하며, 해석에 앞서 유한요소모델 보정을 실시한다. 보정 전후의 주파수 차이, 모드형상 상관관계, 주파수응답함수 상관관계를 비교하여 개선된 유한요소모델의 품질을 평가하였다. In this work, satellite FE (finite element) model updating for the prediction of the effect of micro-vibration is described. In the case of satellites launched in low earth orbit, high agility and more mission accomplishments are required by the customer in order to procure many images from satellites. To achieve the goal, many mechanisms, including high capacity wheels and antennas with multi-axis gimbals have been widely adopted, but they become a source of micro-vibration which could significantly deteriorate the quality of images. To investigate the effect due to the micro-vibration in orbit on the ground, a prediction is conducted through an integrated model coupling the measured jitter sources with FE (finite element) model. Before prediction, the FE model is updated to match simulation results with the modal survey test. Subsequently, the quality of FE model is evaluated in terms of frequency deviation error, the resemblance of mode shapes and FRFs (frequency response functions) between test and analysis.