Uzay Antenleri İçin Açılabilen Arkası Esnek Takviyeli Reflektör Tasarımı

Abstract

Geleceğin uzay görevleri Ku-band radyo frekanslarında çalışacak telekomünikasyon antenleri, dünya gözetleme ve bilimsel araştırmalar için daha yüksek frekansta çalışacak antenler için büyük açılabilen reflektörlere ihtiyaç duymaktadır. Bu çalışmada Ku-band frekans gereksinimlerini sağlayan 6m çapındaki açılabilen arkası esnek reflektör ilgili tasarım yapılmaktadır. Reflektör üç eksenli dokumalı karbon takviyeli plastikten yapılmış olup, ön tarafı ince kabuk yapısına ve arkası ise esnek takviyeli bir yapıya sahiptir. Reflektör mekanik performansını belirlemek için termo-elastik, doğal frekans, burkulma ve geçiş dinamik analizleri yapılmıştır.

Future space missions require large deployable reflectors for Ku-band frequency telecommunication antennas and high frequency antennas to be used for earth observation and scientific research. In the present study, 6 m diameter spring back reflector that satisfies Ku-band frequency requirements is designed. The reflector is made of triaxial woven carbon fiber reinforced plastic, and its front surface has a thin shell structure while its back surface has flexible reinforcements. Mechanical performance of the reflector is obtained by thermo-elastic, natural frequency, buckling and transient dynamic analyses.