[기계공학]인공위성의 동역학적 분석

소개

인공위성의 원리를 동역학적으로 분석

목차

1.서론

2.인공위성이란?

3.인공위성의 원리 및 동역학적 분석

4.위성궤도의 개념

5.정지궤도의 원리

6.인공위성을 궤도에 올려놓는 방법

본문내용

과학기술의 진보는 인간의 욕망에서부터 비롯되었다고 해도 과언이 아닐 것이다. 보다 빨리 달리고 싶은 욕망이 자동차나 오토바이크 등의 개발을 일구어내었고, 새처럼 자유롭게 하늘을 날고 싶어 하는 욕망이 비행기의 발명을 이루어내었기 때문이다. 그리고 인간의 미지의 세계를 탐험하고 싶어 하는 호기심은 우주왕복선, 인공위성 등의 개발로 우주공학분야의 발전을 이룩했다. 우주공학분야의 여러 분야의 기술들이 사용되었겠지만 그중에서도 기계공학이 차지한 비중이 엄청나다고 생각된다. 이러한 사실들은 기계공학을 공부하고 있는 우리에게 상당히 자랑스러운 일이 아닐 수 없다. 그러기에 다음에서 우리는 우주공학분야 발전의 산물 중 하나인 인공위성을 택해 인공위성에 대해서 간략하게 알아보고 지금 우리가 배우고 있는 동역학적으로 분석해 보도록 하겠다.
인공위성이란?
지구나 우주에 있는 다른 천체 주위를 계속 회전하도록 만든 물체이다. 인공위성은 대부분 지구 주위를 돌고 있다. 인공위성으로 우주를 연구하고 일기예보 자료를 수집하며, 국제전화를 중계한다. 또한 배와 비행기가 안전하게 운항하도록 돕고, 여러 가지 자원을 관찰하며, 지상에서 이동하는 군사 장비를 감시한다.
인공위성은 위의 그림처럼 실에 추를 매달아 돌리는 것과 같이 지구가 위성을 끄는 힘(구심력)과 위성이 지구를 벗어나려는 힘(원심력)이 같아지면 위성은 지구 주위를 계속 돌게 된다 즉, 원심력=구심력
위성 궤도의 개념
인공위성은 태양을 중심으로 돌고 있는 혹성운동의 법칙과 동일한 법칙으로 지구를 중심으로 회전한다.
케플러의 법칙과 뉴턴의 우주중력법칙과 제2운동법칙을 이용하여 위성이 원 궤도로 회전하기 위해서는 위성의 속도가 7.91Km/s(제1우주속도) 이어야 한다.
정지궤도의 원리
• 정지궤도는 지상으로부터 고도가 35,786km의 적도상의 원형궤도를 의미한다
(X축:0도, Y축:90도, Z축:23도)
• 정지궤도상의 인공위성은 지구의 자전속도와 동일한 속도로 이동하기 때문에 지상에 보면위성이정지되어 있는것처럼 보이므로 정지위성이라 한다

참고자료

· 동역학 -MERIAN KRAIGE
· http://search.naver.com/search.naver?where=nexearch&query=%C0%CE%B0%F8%C0%A7%BC%BA
· http://my.dreamwiz.com/cecilias/home.html