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김해동(Hae-Dong Kim),최원섭(Won-Sub Choi),김민기(Min-Ki Kim),김진형(Jin-Hyung Kim),김기덕(KiDuck Kim),김지석(Ji-Seok Kim),조동현(Dong-Hyun Cho) 한국항공우주학회 2021 韓國航空宇宙學會誌 Vol.49 No.11
최근 New Space 시대를 맞이하여 초소형위성이 위성시스템 교육용 도구에서 벗어나 민간 우주산업체, 정부 기관 및 군정찰 기관에서도 우주 비즈니스 및 실질적인 임무 수행을 위해 활용되는 추세이다. 국내에서도 대학을 중심으로 시작한 초소형위성 개발이 점차 민간 산업체를 비롯하여 다양한 주체들이 시도하고 있다. 하지만 초소형위성의 임무 성공 가능성을 높일 수 있는 우주환경시험의 수행 준비 과정과 시험 결과 그리고 그 과정에서 발생되어 질 수 있는 여러 가지 문제들에 대해 정리되고, 그 경험을 공유할 수 있는 자료를 국내에서 찾기가 쉽지 않다. 본 논문에서는 국내 최초로 개발되고 있는 6U급 초소형위성(SNIPE)의 우주환경시험의 준비부터 시험 수행 과정, 시험 결과 그리고 문제점들을 정리함으로써 나노급 초소형위성(Nanosatellite)을 개발하고자 하는 주체들이 시행착오를 줄이고 임무 성공 가능성을 높이는 데 유용한 참고자료로 활용되기를 기대한다. In the recent New Space era, Nanosatellites are being used to carry out space business and practical missions by private space companies, government agencies and military reconnaissance organizations, away from satellite system education tools. In Korea, the development of nanosatellite satellites, which started with universities at the center, is gradually being attempted by various subjects, including private industries. However, it is not easy to find relevant information to share the experience and prepare for the space environment test, test results, and the various problems that may arise in the process, which can increase the chances of mission success for nanosatellites. In this paper, we expect that the subjects who want to develop the nanosatellite(SNIPE) will be used as useful references for reducing trial and error and increasing the possibility of mission success by organizing the 6U-class space environment test, test process, test results and problems.
김민기 한국항공우주학회 2015 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2015 No.11
최근 수년간 초소형위성은 항공우주 관련 연구기관 및 대학들을 중심으로 개발되어 고가의 기존 위성을 대신하여 과학기술적 임무를 수행하기 위해 발사되고 있다. 초소형위성은 산업, 군사 목적의 기존 위성과 비교하여 과학적 기술검증 중심이고 그 본연의 임무 이외는 상용 부품 위주의 구성을 지닌다는 특성을 갖고 있다. 그에 발맞추어 한국항공우주연구원에서도 미래의 우주기술을 검증하기 위한 초소형위성을 개발 중이다. 개발 중인 초소형위성의 주 구조 프레임을 동 연구원에서 개발 중인 위성종합설계SW의 구조해석 모듈로 해석하였다. 본지에서 위성의 구조설계에 필요한 구조안정성 해석 종류들에 대해 간략히 설명하고 구조 프레임의 고유모드 해석 결과를 수록하고자 한다. Recently, many aerospace research institutes, agencies and colleges have developed and launched nanosatellites, instead of high cost conventional satellite, for several years. Nanosatellites are designed mainly to verify and to test the pioneer scientific or engineering mission compared to conventional satellites to deploy for industrial or military area. They consist of many parts that are commercial off the shelf, except the main payloads concerned with their main mission. KARI(Korea Aerospace Research Institute) also has been developing nanosatellites to verify future generated space technologies. The mainframe of the nanosatellites are analysed by structural analysis module in KSDS(KARI Satellite Design Software). In this paper, types of structural analysis for a satellites are introduce and normal modes analysis of the mainframe is presented.
김민기,김해동,최원섭,김진형,김기덕,김지석,조동현 한국항공우주학회 2022 韓國航空宇宙學會誌 Vol.50 No.6
This paper introduces the case studies of launch environmental test for cube nanosatellites and lessons learned of the design and integration from those. Generally, nanosatellites are launched and deployed in space while being contained in nanosatellite deployers, mechanical loads of launch are transferred through the deployer. This characteristic make nanosatellites under larger loads and higher possibilities of mechanical failure. This study represents guidelines of the design and the integration of the nanosatellites by showing the cases of launch environmental test of nanosatellite system. Moreover, it is suggested that the modern nanosatellite deployer with the capability of fixing the internal nanosatellite be preferable to conventional deployer by comparing the test results with those deployers.
마이크로중력 과학 임무 수행용 초소형 위성의 진동 해석
김진혁(Jin-Hyuk Kim),장정익(Jung-Ik Jang),박설현(Seul-Hyun Park) 한국기계가공학회 2019 한국기계가공학회지 Vol.18 No.12
A nanosatellite designed by the Korea Microgravity Science Laboratory (KMSL) is currently under development. The KMSL nanosatellite is designed to perform two different scientific missions in space. To successfully complete missions, a variety of tests must be conducted to verify the performance of the designed satellite before launch. As part of the qualification test campaign, the KMSL nanosatellite underwent high level vibrational tests (to comply with Falcon 9 qualification level) to demonstrate the integrity of the system. The purpose of this study is to demonstrate that the primary structure and all electronic and mechanical components can withstand the vibrations and the loads experienced during the launch period. To this end, the KMSL nanosatellite was exposed to static and dynamic loads and various types of vibrations that are inevitably produced during the space vehicle launch period. The vibration test results clearly demonstrated that all avionics and mechanical components can withstand the vibrations and the loads applied to the KMSL nanosatellite’s body through a Pico-satellite Orbital Deployer (POD).