본 연구는 계류(줄)된 위성 시스템의 고유진동수를 조사하여 안정성과 운용 신뢰성을 향상시키고자 하였다. 계류(줄)된 위성 시스템은 우주 임무에 대해 많은 장점을 제공하지만, 강체 운동과 줄(계류체) 변형의 상호작용으로 인해 본질적으로 복잡한 동역학을 나타낸다. 강체 동역학을 분석하기 위해 덤벨(dumbbell) 모델을 사용하였으며, 궤도 및 진동(자유각) 운동의 고유진동수는 고유값(eigenvalue) 분석을 통해 결정하였다. 또한 계류(줄) 변형은 절대 결절 좌표 구성(absolute nodal coordinate formulation, ANCF)에 기반한 시뮬레이션과 장력이 걸린 보(tensioned beam) 모델을 통해 검토하였고, 이를 통해 횡방향 및 종방향 주파수에 대한 해석적 및 계산적 평가를 모두 가능하게 하였다. 그 결과, 궤도 각속도와 진동(자유각) 주파수는 계류(줄) 길이, 궤도 반경, 위성 질량과 같은 시스템 파라미터에 대해 높은 민감도를 보였다. 더 나아가 계류(줄)의 횡방향 및 종방향 고유진동수는 서로 구별되는 의존성을 가지며, 이는 계류(줄)된 위성 시스템의 설계 및 제어에 중요한 통찰을 제공한다. 본 연구는 결합 동역학에 대한 이해의 공백을 연결하며, 고유진동수 계산을 위한 체계적인 프레임워크를 제공함으로써 우주 임무에서의 실제 구현을 뒷받침한다.

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