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자료유형
학술저널
저자정보
송영주 (한국항공우주연구원) 배종희 (한국항공우주연구원) 김영록 (한국항공우주연구원) 김방엽 (한국항공우주연구원)
저널정보
한국우주과학회 Journal of Astronomy and Space Sciences Journal of Astronomy and Space Sciences 제33권 제4호
발행연도
2016.12
수록면
323 - 333 (11page)
DOI
http://dx.doi.org/10.5140/JASS.2016.33.4.323

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In this study, the uncertainty requirements for orbit, attitude, and burn performance were estimated and analyzed for the execution of the 1st lunar orbit insertion (LOI) maneuver of the Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO) mission. During the early design phase of the system, associate analysis is an essential design factor as the 1st LOI maneuver is the largest burn that utilizes the onboard propulsion system; the success of the lunar capture is directly affected by the performance achieved. For the analysis, the spacecraft is assumed to have already approached the periselene with a hyperbolic arrival trajectory around the moon. In addition, diverse arrival conditions and mission constraints were considered, such as varying periselene approach velocity, altitude, and orbital period of the capture orbit after execution of the 1st LOI maneuver. The current analysis assumed an impulsive LOI maneuver, and two-body equations of motion were adapted to simplify the problem for a preliminary analysis. Monte Carlo simulations were performed for the statistical analysis to analyze diverse uncertainties that might arise at the moment when the maneuver is executed. As a result, three major requirements were analyzed and estimated for the early design phase. First, the minimum requirements were estimated for the burn performance to be captured around the moon. Second, the requirements for orbit, attitude, and maneuver burn performances were simultaneously estimated and analyzed to maintain the 1st elliptical orbit achieved around the moon within the specified orbital period. Finally, the dispersion requirements on the B-plane aiming at target points to meet the target insertion goal were analyzed and can be utilized as reference target guidelines for a mid-course correction (MCC) maneuver during the transfer. More detailed system requirements for the KPLO mission, particularly for the spacecraft bus itself and for the flight dynamics subsystem at the ground control center, are expected to be prepared and established based on the current results, including a contingency trajectory design plan.
#Korea Pathfinder Lunar Orbiter #lunar orbit insertion #uncertainty analysis #B-plane

목차

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Brent RP / 2002 / Algorithms for minimization without derivatives / Dover Publication :18~79 google schola Brown CD / 1998 / Spacecraft Mission Design / American Institute of Aeronautics and Astronauts, Inc :5~21 google schola 최수진 / 2013 / 직접 전이궤적을 이용한 한국형 달 궤도선 임무설계 및 분석 / 한국항공우주학회지 41(12):950~958 dbpia Houghton MB / 2007 / Mission design and operations considerations for NASA’s lunar reconnaissance orbiter / 58th International Astronautical Congress google schola Jah M / 2002 / Derivation of the B-plane (body plane) and its associated parameters, in a lecture series on orbit mechanics and interplanetary mission design google schola

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