이중막 구조를 적용한 우주용 전개형 메쉬 안테나의 열적 특성 분석 (Thermal Characteristics Investigation of Spaceborne Mesh Antenna with Dual-parabolic Surfaces)

서지정보

· 발행기관 : 항공우주시스템공학회
· 수록지 정보 : 항공우주시스템공학회지 / 16권 / 5호 / 86 ~ 93페이지
· 저자명 : 김혜인, 채봉건, 오현웅

초록

우주용 전개형 메쉬 안테나는 궤도 운용 시 RF 성능을 보장하기 위해 극한의 궤도 열 환경 하에서 극심한 온도변화에 의한 열변형을 최소화할 수 있는 열설계가 필수적이다. 일반적으로 궤도 상에서 전력 생성을 위해 전개형 태양전지판이 주로 적용되고 있으나, 태양전지판으로 인한 그림자로 인해 안테나 표면에 극심한 온도구배가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 전개형 메쉬 안테나 후면부에 멤브레인 시트를 적용하고, 시트 후면부에 유연 태양전지셀을 부착하여 전개형 태양전지판으로 인한 온도구배를 최소화할 수 있는 이중막 구조의 설계 방식을 제안하였다. 제안된 안테나 열설계의 유효성을 검증하기 위해 궤도 열해석을 통해 안테나 표면에서 발생하는 온도구배 분석을 수행하였다.

영어초록

Generally, a deployable solar panel is used primarily to achieve sufficient power output to perform the mission. However, temperature distribution on the antenna reflector may increase due to the shading effect induced by the presence of the deployable solar panels. Appropriate thermal design is critical to minimize the thermal deformation of the mesh antenna reflector in harsh on-orbit thermal environments to ensure remote frequency (RF) performance. In this paper, we proposed a dual-surface primary reflector consisting of a mesh antenna and a flexible fabric membrane sheet. This design strategy can contribute to thermal stabilization by using a flexible solar panel on the rear side of membrane sheet to reduce the temperature distribution caused by the deployable solar panel. The effectiveness of the mesh antenna design strategy investigates through on-orbit thermal analysis.

참고자료

· 없음