ま た,表3‑3に ミ ッ シ ョンモ ー ド,充 電 モ ー ドの そ れ ぞれ に お け る搭 載 機 器 の 消 費 電 力 を示 す.
表3‑3搭 載 機 器 の 消 費 電 力
搭載機i器 個数
消 費 電 力[W]
モ ー ド ミ ッ シ ョ ン
充電 MTQ
SunSensor GPS PeltierModule
MAGSensor RW MEMSGYRO
STT
解 析 を 行 え るANSYSの 過 渡 伝 熱 を 用 い た.
ANSYSに お い て は 熱 入 力,輻 射,発 熱 の 三 つ を 解 析 に 入 れ る こ とが で き る.熱 入 力 は外 部 熱 入 力 の 値 を, 輻 射 に つ い て は,衛 星 外 部 へ は 赤 外 放 射 率 を輻 射 率 と して,雰 囲気 温 度 を一270℃と して い る.発 熱 に 関 して
は,搭 載 機 器 の 消 費 電 力=発 熱 と と ら え,ダ ミー マ ス の 体 積 で 規 格 化(W/mm3に 変 換)す る こ とで 発 熱 と定 義 して い る.
3.2.3熱 モ デ ル
ミ ッ シ ョ ン 部 お よ びCCD部 周 り の 構 造 モ デ ル を 図3‑26,図3‑27に 示 す25).ま た,衛 星 全 体 の 熱 モ デ ル お よ び メ ッ シ ュ モ デ ル を 図3‑28〜 図3‑33に 示 す.熱 モ デ ル は メ ッ シ ュ 数 を な る べ く 少 な くす る た め,搭 載 機 器 含 め モ デ ル を 簡 素 化 す る 必 要 が あ る.そ の た め,搭 載 機 器 は ダ ミ ー マ ス を 用 い,ミ ッ シ ョ ン 部 に つ い て は,光 学 系 周 り は 含 め ず,熱 的 に ク リテ ィ カ ル な 検 出 部 周 りの み を モ デ ル に 組 み 込 む こ と に す る.
図3‑26ミ ッ シ ョ ン 部 構 造 モ デ ル
図3‑27CCD部 構 造 モ デ ル
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図3‑28衛 星 熱 モ デ ル(1)
図3‑29衛 星 熱 モ デ ル(2)
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図3‑30衛 星 熱 モ デ ル(3)
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図3‑31衛 星 熱 モ デ ル メ ッ シ ュ(1)
図3‑32衛 星 熱 モ デ ル メ ッ シ ュ(2)
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図3‑33衛 星 熱 モ デ ル メ ッ シ ュ(3)
以 下 に,衛 星 構 体 パ ネ ル と して 用 い るハ ニ カ ム サ ン ドイ ッチ パ ネ ル(以 下 ハ ニ カ ム パ ネ ル)の 実 効 熱 伝 導 率 の 求 め 方 に つ い て 述 べ る26).
ハ ニ カ ムパ ネ ル は,宇 宙 機 の 構 体 や ロケ ッ トの フ ェ ア リン グ の 構 造 材 と して し ば しば使 用 され る.図3‑34 に示 す よ うな 構 造 を して お り,ハ ニ カ ム コア と呼 ばれ る蜂 の 巣 構 造 を した セ ル の 両 面 に,ハ ニ カ ム ス キ ン と 呼 ば れ る薄 板 を接 着 剤 に よ り貼 り付 け た構 造 とな っ て い る.ハ ニ カ ムパ ネ ル の 熱 抵 抗 は,構 造 材 料 個 々 の 熱 伝 導 率 を 個 別 に扱 う よ り も,1つ の 三 次 元 異 方 性 複 合 材 と して 考 え た ほ うが 熱 解 析 に は 実 用 的 で あ る.ハ ニ カ ム パ ネ ル の 実 効 熱 伝 導 率 は,複 合 材 料 の熱 伝 導 の 考 え 方 の 上 に成 り立 つ.し か し実 際 に は,接 着 剤 とス キ ン と の熱 抵 抗 等,計 算 で は得 られ な い値 が 入 る た め,正 確 な 熱 コ ン ダ ク タ ン ス を 得 るた め に は,最 終 的 に は 熱 真 空 試 験 に よ る実 測 に頼 る ほ か な い こ と を 注 記 して お く.
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