مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فناوری‌های نوین در فضا
حسن ناصح؛ علی عالیپور
چکیده
هدف از ارائه این مقاله، معرفی روش طراحی سیستمی و بهینه سازی عملکرد نازل آیروسپاک برای شرایط مختلف هوایی- فضایی می باشد. برای این منظور، برخی از پارمترهای مهم ساختار نازل آیروسپاک و آزمون های شرایط جریان سرد در بهینه سازی نازل مورد مطالعه قرار می گیرد. در این مقاله، برای بهبود مشکلات ساختاری، ساختار نازل آیروسپاک پیشنهاد می شود. در ...
بیشتر
هدف از ارائه این مقاله، معرفی روش طراحی سیستمی و بهینه سازی عملکرد نازل آیروسپاک برای شرایط مختلف هوایی- فضایی می باشد. برای این منظور، برخی از پارمترهای مهم ساختار نازل آیروسپاک و آزمون های شرایط جریان سرد در بهینه سازی نازل مورد مطالعه قرار می گیرد. در این مقاله، برای بهبود مشکلات ساختاری، ساختار نازل آیروسپاک پیشنهاد می شود. در ادامه، روش های طراحی نازل آیروسپاک و معادلات حاکم بر آن تشریح و مدل طراحی پیشنهادی توصیف می شود. بر همین اساس، طراحی یک نازل کامل با آیروسپاک صورت می پذیرد و با یک نمونه طراحی شده موجود صحه گذاری می شود. معیار مقایسه و بهینه سازی، عدد ماخ جریان خروجی می باشد. نتایج در این مقایسه نشان می دهد که بهینه ترین نازل آیروسپاک از نظر کارآیی، نازل با برش 40% می باشد که برهمین اساس نمودارها و کانتورهای جریان مربوط به این نازل آیروسپاک ارائه و صحه گذاری شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
علوم و فناوری فضایی
امیرحمزه فرج الهی؛ رضا فیروزی؛ محمد رضا سلیمی؛ محسن رستمی
چکیده
در این مقاله، تاثیر شکل هندسی و ایجاد خان درون نازل یک انژکتور سوخت روی عملکرد موتور و آلاینده‌های ناشی از احتراق با استفاده از نرم افزار فایر بررسی شده است. در این راستا ابتدا افشانه حاصل از انژکتور با هندسه‌های مختلف نازل شبیه‌سازی شده است. نتایج عددی حاصل نشان می‌دهند که ایجاد خان درون نازل منجر به افزایش زاویه مخروطی افشانه و ...
بیشتر
در این مقاله، تاثیر شکل هندسی و ایجاد خان درون نازل یک انژکتور سوخت روی عملکرد موتور و آلاینده‌های ناشی از احتراق با استفاده از نرم افزار فایر بررسی شده است. در این راستا ابتدا افشانه حاصل از انژکتور با هندسه‌های مختلف نازل شبیه‌سازی شده است. نتایج عددی حاصل نشان می‌دهند که ایجاد خان درون نازل منجر به افزایش زاویه مخروطی افشانه و بهبود کیفیت اتمیزاسیون سوخت می‌گردد. در ادامه، احتراق داخل سیلندر یک موتور همراه با انژکتورهای اصلاح شده شبیه‌سازی و نتایج با دادههای موجود مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهند که نازل دارای خان نسبت به سایر هندسهها دارای عملکرد مناسب تری میباشد. به این شکل که مصرف سوخت ویژه نسبت به انژکتور استوانه ای حدود 32 درصد کاهش یافته و همچنین مقادیر توان و گشتاور تولیدی بیشتر از 63 درصد افزایش مییابد. همچنین آلاینده هایی مانند اکسیدهای نیتروژن به مقدار 12 درصد کاهش مییابند.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی
چکیده
در این پژوهش ابتدا طراحی و شبیه‌سازی انژکتور کاپیلاری تک و سپس طراحی و شبیه‌سازی صفحه انژکتور دایروی سه سوراخه یک میکرورانشگر تکمؤلفهای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام گرفت. به منظور شبیه‌سازی انژکتور و صفحه انژکتور روش حجم سیال (VOF) بکار گرفته شد و آشفتگی جریان هم با استفاده از مدل k-ε شبیه‌سازی شد. با بررسی نتایج، مشخص گردید ...
بیشتر
در این پژوهش ابتدا طراحی و شبیه‌سازی انژکتور کاپیلاری تک و سپس طراحی و شبیه‌سازی صفحه انژکتور دایروی سه سوراخه یک میکرورانشگر تکمؤلفهای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام گرفت. به منظور شبیه‌سازی انژکتور و صفحه انژکتور روش حجم سیال (VOF) بکار گرفته شد و آشفتگی جریان هم با استفاده از مدل k-ε شبیه‌سازی شد. با بررسی نتایج، مشخص گردید انژکتور و صفحه انژکتور طراحی شده توانایی تامین دبی جرمی مورد نظر میکرورانشگر را در اختلاف فشار معین طراحی دارند. از این رو ابعاد نهایی برای ساخت و استفاده در رانشگر تک مؤلفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی انتخاب شدند. در نسخه قبلی این تراستر 10 نیوتنی، از انژکتور جریان پیچشی با پاشش چتری توخالی استفاده شده بود. اما در طرح جدید با انژکتور کاپیلاری به دلیل چتر کوچک و توپر انژکتور، طراح محفظه کاتالیستی قادر است تا ابعاد محفظه را به اندازه چشمگیری کاهش دهد که هم حجم کاتالیست مصرفی گرانقیمت ایریدیوم کاهش مییابد و هم بالتبع ابعاد و وزن تراستر کاهش مییابد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی؛ محمد رضا سلیمی؛ حسن ناصح
چکیده
در این پژوهش طراحی و جانمایی انژکتور، محفظه تجزیه و نازل یک نمونه زمینی میکرورانشگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام شده است. انژکتور به عنوان اولین جزء میکرورانشگر، از نوع جریان مستقیم یا کاپیلاری به کمک نرم افزار Fluent طراحی گردید که توانایی تامین دبی جرمی مورد نیاز میکرورانشگر (5 گرم بر ثانیه) را دارا باشد. محفظه تجزیه جزء بعدی ...
بیشتر
در این پژوهش طراحی و جانمایی انژکتور، محفظه تجزیه و نازل یک نمونه زمینی میکرورانشگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام شده است. انژکتور به عنوان اولین جزء میکرورانشگر، از نوع جریان مستقیم یا کاپیلاری به کمک نرم افزار Fluent طراحی گردید که توانایی تامین دبی جرمی مورد نیاز میکرورانشگر (5 گرم بر ثانیه) را دارا باشد. محفظه تجزیه جزء بعدی می-باشد که حاوی گرانولهای کاتالیست است و ابعاد آن بر مبنای تجزیه کامل هیدرازین (تا مقدار حدی کسر جرمی) انتخاب گردید. نازل تخلیه به عنوان آخرین جزء میکرورانشگر، با استفاده از نرم‌افزار RPA طراحی شد. صحت طراحی با این نرم‌افزار توسط یک کد عددی مورد بررسی قرار گرفت. این کد توانایی محاسبه ابعاد محفظه تجزیه را بر اساس مقدار تجزیه هیدرازین داراست. بر همین اساس این نتیجه حاصل شد که نتایج هر دو روش طراحی با دقت بسیار بالایی با یکدیگر همخوانی دارند. پس از اتمام طراحی، جانمایی تمام اجزاء انجام شد.
یادداشت فنی
علوم و فناوری فضایی
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی؛ محمد رضا سلیمی؛ حسن ناصح
چکیده
در این مقاله بستر کاتالیستی یک عملگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی طراحی میشود. بستر کاتالیستی مورد مطالعه شامل گرانولهای پوشیده شده با فلز فعال ایریدیم میباشد که برای تجزیه هیدرازین در عملگرهای تک‌مولفه‌ای مورد استفاده قرار میگیرد. هیدرازین بایستی در محفظه کاتالیستی تقریبا به صورت کامل تجزیه شود چرا که این سوخت شیمیایی سرطانزا ...
بیشتر
در این مقاله بستر کاتالیستی یک عملگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی طراحی میشود. بستر کاتالیستی مورد مطالعه شامل گرانولهای پوشیده شده با فلز فعال ایریدیم میباشد که برای تجزیه هیدرازین در عملگرهای تک‌مولفه‌ای مورد استفاده قرار میگیرد. هیدرازین بایستی در محفظه کاتالیستی تقریبا به صورت کامل تجزیه شود چرا که این سوخت شیمیایی سرطانزا میباشد و از طرف دیگر دست‌یابی به ببشینه نیروی پیشران عملگر نیز یک هدف مهم میباشد. به همین منظور تغییرات طول محفظه کاتالیستی برکسر جرمی گونههای شیمیایی از جمله هیدرازین، آمونیاک، نیتروژن و اکسیژن مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین پس از تعیین طول بهینه محفظه کاتالیستی، قطر گلوگاه نازل متناظر با همان طول نیز تعیین گردید.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فیزیولوژی و پزشکی فضایی (اختر-زیست‌شناسی)
وجیهه زرین پور؛ زهرا حاج‌ابراهیمی
چکیده
مطالعه تاثیر بیوزنی بر سلول های پیش‌ساز اندوتلیال، هم در فهم تغییرات قلبی در فضانوردان، و هم در استفاده از بیوزنی به عنوان محرکی برای رگزایی به منظور سلول‌درمانی بیماری‌های قلبی موثر است. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر بیوزنی بر مارکر رگزایی VEGFR- 2 و CD34 بود. پس از استخراج سلول‌های پیش‌ساز از خون محیطی و تایید آن، بیان ژن‌ها با روش ...
بیشتر
مطالعه تاثیر بیوزنی بر سلول های پیش‌ساز اندوتلیال، هم در فهم تغییرات قلبی در فضانوردان، و هم در استفاده از بیوزنی به عنوان محرکی برای رگزایی به منظور سلول‌درمانی بیماری‌های قلبی موثر است. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر بیوزنی بر مارکر رگزایی VEGFR- 2 و CD34 بود. پس از استخراج سلول‌های پیش‌ساز از خون محیطی و تایید آن، بیان ژن‌ها با روش real-time PCR و زندهمانی سلولها با روش MTT بررسی شد. سلول‌های استخراج شده از لحاظ شکل و شاخصهای سطحی CD31و CD144 پیش‌ساز اندوتلیال بودند. بیوزنی منجر به افزایش 5/3 برابری ژن VEGFR- 2 پس از 24 ساعت شد. بیان CD34 50٪ پس از 3 ساعت افزایش یافت اما پس از 24 ساعت به سطح کنترل رسید. به نظر میرسد بیوزنی تاثیر مثبت بر بیان مارکرهای رگزایی و تحریک سلول‌های پیش‌ساز اندوتلیال دارد و ممکن است بتوان از آن به عنوان محیطی جدید برای تمایز این سلولها به عروق خونی و سلول درمانی بیماری‌های قلبی استفاده کرد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی سامانههای حمل و نقل فضایی(سکوهای پرتاب، زیرسامانه ها و....)
آرمین عضدی؛ میثم محمدی امین؛ سعید محمودخانی
چکیده
در این مقاله، تحلیل حوزه فرکانس پایداری آیروالاستیک بدنه حامل فضایی در شرایط پرواز ابتدای پرتاب روی طیف وسیعی از پارامترهای هندسی، مشخصه‌های سازه‌ای و سایر پارامترها نظیر نیروی پیشران صورت گرفته است. مدل آیروالاستیک با درنظر گرفتن مودهای فرضی و آیرودینامیک شبه‌پایا ایجاد گردیده است. توزیع فشار جریان مادون‌صوت روی جسم سه‌بعدی ...
بیشتر
در این مقاله، تحلیل حوزه فرکانس پایداری آیروالاستیک بدنه حامل فضایی در شرایط پرواز ابتدای پرتاب روی طیف وسیعی از پارامترهای هندسی، مشخصه‌های سازه‌ای و سایر پارامترها نظیر نیروی پیشران صورت گرفته است. مدل آیروالاستیک با درنظر گرفتن مودهای فرضی و آیرودینامیک شبه‌پایا ایجاد گردیده است. توزیع فشار جریان مادون‌صوت روی جسم سه‌بعدی توسط روش اجزای مرزی محاسبه شده است. مدل سازه تیر اویلر- برنولی غیریکنواخت با اتصالات داخلی فنر پیچشی و شرایط مرزی دوسر-آزاد است که تحلیل مودال آن به روش تفاضل محدود صورت گرفته است. نتایج حاصل نشان می‌دهند تغییر در اندازه پارامترهای هندسی و سازه‌ای، ضمن آنکه موجب جابجایی مرز ناپایداری آیروالاستیک میشود، ممکن است نوع ناپایداری را نیز تغییر دهد (از واگرایی به فلاتر) که علت اصلی آن، جابجایی اولین و دومین ناپایداری سیستم آیروالاستیک با یکدیگر است. علاوه بر آن، نشان داده شد نیروی دنبالکننده پیشران پایداری آیروالاستیک را محدودتر مینماید، اما نوع ناپایداری سیستم را تغییر نمیدهد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
میلاد عظیمی؛ صمد مرادی
چکیده
این مقاله به ایجاد یک بستر محاسباتی برای مسئله فرمیابی و تحلیل ارتعاشات سازه سه میله ای با پیش تنش محوری پرداخته است. فرایند فرمیابی به واسطه تعیین ماتریسهای اتصال در قالب دو مرحله تعیین مختصات گره ها و چگالی نیروی اعضاء انجام شده است. بطوریکه با سعی و خطا، حالتهای ممکن برای مختصات گره ها و چگالی نیروها صرفا با اطلاع از توپولوژی و نوع ...
بیشتر
این مقاله به ایجاد یک بستر محاسباتی برای مسئله فرمیابی و تحلیل ارتعاشات سازه سه میله ای با پیش تنش محوری پرداخته است. فرایند فرمیابی به واسطه تعیین ماتریسهای اتصال در قالب دو مرحله تعیین مختصات گره ها و چگالی نیروی اعضاء انجام شده است. بطوریکه با سعی و خطا، حالتهای ممکن برای مختصات گره ها و چگالی نیروها صرفا با اطلاع از توپولوژی و نوع اعضاء تا ارضاء الزامات رنک در ماتریسهای چگالی نیرو و تعادل تعیین شده است. سپس معادلات حرکت و تحلیل ارتعاشات آزاد در قالب فرکانسهای طبیعی سیستم با بکارگیری روش المان طیفی و استفاده از شکل مودهای دینامیکی استخراج شده است. شبیه سازیها برای ارتفاعهای مختلف سیستم و نسبت مساحت سطح فوقانی به سطح پایینی ارائه و با روش المان محدود مقایسه شده است. نتایج حاصل در قالب یک مطالعه مقایسه ای برای فرکانسهای طبیعی توپولوژیهای مختلف سازه تنسگریتی سه میله ای، بیانگر میزان قوام فرمهای مختلف سازه برای کاربردهای تک یا چند بخشی میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فناوری‌های نوین در فضا
حسن ناصح؛ مصطفی جعفرپناه
چکیده
هدف از این مقاله، ارائه روشی به منظور تخمین و بهینه‌سازی هزینه‌ی سامانههای پیشرانش فضایی
میباشد. در این راستا، انتخاب سامانه پیشرانش بهینه (از منظر نوع سوخت و اکسیدکننده) با هدف افزایش کارآیی و کاهش هزینه صورت پذیرفته است. همچنین هزینه نیروی انسانی و زمان توسعه فناوری سامانه پیشرانش براساس میزان تاثیر حقوق در انگیزه‌ی نیروی ...
بیشتر
هدف از این مقاله، ارائه روشی به منظور تخمین و بهینه‌سازی هزینه‌ی سامانههای پیشرانش فضایی
میباشد. در این راستا، انتخاب سامانه پیشرانش بهینه (از منظر نوع سوخت و اکسیدکننده) با هدف افزایش کارآیی و کاهش هزینه صورت پذیرفته است. همچنین هزینه نیروی انسانی و زمان توسعه فناوری سامانه پیشرانش براساس میزان تاثیر حقوق در انگیزه‌ی نیروی انسانی بهینه‌سازی شده است. برای این منظور، در این مقاله، روندنمای تخمین هزینه سامانه پیشرانش و بهینه‌سازی هزینه نیروی انسانی با توابع هدف زمان و هزینه تدوین و پیشنهاد شده است. روندنمای پیشهادی دارای دو گام اصلی میباشد. در گام نخست این روندنما، تخمین هزینه برای هفت نمونه از زوجهای سوخت و اکسیدکنندهی صورت میپذیرد. در گام دوم نیز، با توجه به سامانه پیشرانش بهینه مستخرج از گام قبلی طراحی، هزینه نیروی انسانی و زمان انجام پروژه تخمین و بهینه‌سازی میشود. توابع هدف در این بهینه‌سازی زمان و هزینه‌ی توسعه فناوری سامانه پیشرانش میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ارتباطات
جواد رنجبر؛ محمد فتحی
چکیده
در این مقاله به منظور پوشش مخابراتی یک منطقه جغرافیایی وسیع، استفاده از شبکه ای مخابراتی متشکل از یک ماهواره LEO و یک بالن مقید مجهز به مکانیزم نشانه روی آنتن پیشنهاد گردیده است. شبکه ی مخابراتی پیشنهادی قادر است ضمن ایجاد ارتباط مخابراتی میان کاربران موجود در منطقه، داده های جمع آوری شده را به یک مرکز ماموریت خارج از منطقه ارسال و فرامین ...
بیشتر
در این مقاله به منظور پوشش مخابراتی یک منطقه جغرافیایی وسیع، استفاده از شبکه ای مخابراتی متشکل از یک ماهواره LEO و یک بالن مقید مجهز به مکانیزم نشانه روی آنتن پیشنهاد گردیده است. شبکه ی مخابراتی پیشنهادی قادر است ضمن ایجاد ارتباط مخابراتی میان کاربران موجود در منطقه، داده های جمع آوری شده را به یک مرکز ماموریت خارج از منطقه ارسال و فرامین مورد نیاز را دریافت نماید. در این کار به منظور کنترل و جهت دهی بیم آنتن ها به سوی اهداف مورد نظر، به طراحی کنترل کننده ی سطح دینامیک تطبیقی (ADCS) پرداخته شده است. تعیین مودهای عملیاتی، طراحی الگوریتم مدیریت مود و همچنین، استخراج مسیرهای مرجع متناسب با مودهای عملیاتی، از دیگر موارد مورد بحث در این مقاله می باشند. در این کار همچنین پایداری کراندار غایی (UUB) سیستم حلقه بسته تضمین شده و عملکرد کنترلی نیز با انجام شبیه سازی مورد مطالعه قرار گرفته است. شبکه مخابراتی و سیستم کنترلی پیشنهادی قادر به ایجاد پوشش مخابراتی ناحیه ای وسیع در مناطق دوردست یا شرایط اورژانسی می باشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
علی کثیری؛ فرهاد فانی صابری؛ وحید جودکیان
چکیده
در پژوهش‌های بسیاری به مساله حذف اغتشاشات خارجی و افزایش مقاومت سیستم کنترل وضعیت فضاپیما در برابر عدم قطعیت‌های پارامتریک پرداخته شده است. اما مقابله با اثر نویز نسبتا مورد بی توجهی قرار گرفته است و این در حالتی است که مقابله با اثر نویز به دلیل ماهیت تصادفی و غیر قابل پیش‌بینی اش بسیار چالش برانگیز بوده و شایسته پژوهش است. چراکه ...
بیشتر
در پژوهش‌های بسیاری به مساله حذف اغتشاشات خارجی و افزایش مقاومت سیستم کنترل وضعیت فضاپیما در برابر عدم قطعیت‌های پارامتریک پرداخته شده است. اما مقابله با اثر نویز نسبتا مورد بی توجهی قرار گرفته است و این در حالتی است که مقابله با اثر نویز به دلیل ماهیت تصادفی و غیر قابل پیش‌بینی اش بسیار چالش برانگیز بوده و شایسته پژوهش است. چراکه حسگرها و عملگرهای سیستم کنترل وضعیت خود منابع مهم تولید نویز هستند. اهمیت این موضوع در مورد ماموریتهای عکس برداری از زمین با وضوح بالا (بهتر از 1 متر) به شکل مخصوصی جلوه پیدا میکند. از اینرو هدف اصلی این مقاله بر کنترل وضعیت فضاپیما با حداقل سازی واریانس نویز خروجی متمرکز است. در این راستا از روش کنترل حداقل واریانس تعمیم یافته که سادهترین نوع از کنترل پیشبین است و ابزار قدرتمندی برای کمینهسازی اثر نویز دارد استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی بر موثر بودن این روش در حداقل سازی واریانس نویز خروجی دلالت دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
سید رشاد روح الامینی؛ محمد علی امیری فر؛ علیرضا رجبی؛ نورالدین قدیری معصوم
چکیده
در این مقاله، با ایجاد و توسعه یک کد مبتنی بر روابط ترمودینامیک و دینامیک گاز، مشخصه‌های عملکردی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی یک نیوتنی نظیر نیروی تراست، ضربه ویژه، سرعت مشخصه خروجی، و دبی جرمی پیشرانه برحسب دمای محفظه واکنش به صورت نظری مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا، با در نظر گرفتن فرض آدیاباتیک، دمای محفظه واکنش ...
بیشتر
در این مقاله، با ایجاد و توسعه یک کد مبتنی بر روابط ترمودینامیک و دینامیک گاز، مشخصه‌های عملکردی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی یک نیوتنی نظیر نیروی تراست، ضربه ویژه، سرعت مشخصه خروجی، و دبی جرمی پیشرانه برحسب دمای محفظه واکنش به صورت نظری مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا، با در نظر گرفتن فرض آدیاباتیک، دمای محفظه واکنش تراستر تک‌پیشرانه به صورت صفر بعدی با استفاده از نرخ تجزیه آمونیاک به عنوان یک متغیر مستقل در شرایط تعادلی و غیر تعادلی و به صورت یک بعدی با استفاده از ثابت نرخ واکنشهای همگن و ناهمگن تجزیه هیدرازین و آمونیاک بررسی و تحلیل گردیده است. همچنین، اثر انبساط حرارتی گلوگاه نازل بر فشار محفظه واکنش، نیروی تراست، و دبی جرمی پیشرانه و اثر فشار محفظه واکنش بر نرخ تجزیه آمونیاک و به تبع آن بر دمای آدیاباتیک محفظه واکنش در شرایط تعادل ترمودینامیکی مورد مطالعه قرار گرفته است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
مهسا جواهری پور؛ احمدرضا ولی؛ وحید بهنام گل؛ فیروز الهوردیزاده
چکیده
یکی از روش‌های پرکاربرد در مسئله هدایت اجسام پرنده، ناوبری تناسبی میباشد. این روش برای محاسبه دستور هدایت به نرخ چرخش خط واصل بین رهگیر و هدف نیاز دارد. به دلایل متعدد از جمله کاهش هزینه، برای اندازه‌گیری اطلاعات رهگیری از جمله زاویه خط دید از حسگرهای ساده استفاده می-شود. بنابراین برخی اطلاعات غیر قابل اندازه‌گیری از قبیل سرعت ...
بیشتر
یکی از روش‌های پرکاربرد در مسئله هدایت اجسام پرنده، ناوبری تناسبی میباشد. این روش برای محاسبه دستور هدایت به نرخ چرخش خط واصل بین رهگیر و هدف نیاز دارد. به دلایل متعدد از جمله کاهش هزینه، برای اندازه‌گیری اطلاعات رهگیری از جمله زاویه خط دید از حسگرهای ساده استفاده می-شود. بنابراین برخی اطلاعات غیر قابل اندازه‌گیری از قبیل سرعت زاویهای خط دید میبایست با استفاده از روابط ریاضی تخمین زده شوند. با توجه به نویزی بودن و مشکلات دیگر، استفاده از مشتق گیر در این شرایط مطلوب نیست. از این رو در این مقاله از رویتگر غیرخطی توسعه‌یافته برای تخمین سرعت زاویهای خط استفاده میشود. بهدلیل غیرخطی بودن دینامیک حاکم بر مسئله رهگیری اجسام پرنده، رویتگر پیشنهادی از نوع غیرخطی انتخاب شده است. با انجام یک شبیه‌سازی کامپیوتری، صحت عملکرد رویتگر پیشنهادی نشان داده شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
ولی اله شاه بهرامی؛ میلاد عظیمی؛ علیرضا علیخانی
چکیده
در این مقاله الگوریتم کنترل مقاومی تطبیقی مبتنی بر ترکیب قوانین مود لغزشی فراپیچشی و ترمینال غیرتکین برای مانور وضعیت و ارتعاشات فضاپیمای انعطافپذیر با دینامیک کاملا کوپل صلب-انعطافپذیر توسعه داده شده است. قانون تطبیق توسعه داده شده در وهله اول نیاز به دانش اغتشاشات خارجی و نامعینی ها را حذف کرده، سپس با رویکرد فراپیچشی، قانون ...
بیشتر
در این مقاله الگوریتم کنترل مقاومی تطبیقی مبتنی بر ترکیب قوانین مود لغزشی فراپیچشی و ترمینال غیرتکین برای مانور وضعیت و ارتعاشات فضاپیمای انعطافپذیر با دینامیک کاملا کوپل صلب-انعطافپذیر توسعه داده شده است. قانون تطبیق توسعه داده شده در وهله اول نیاز به دانش اغتشاشات خارجی و نامعینی ها را حذف کرده، سپس با رویکرد فراپیچشی، قانون کنترلی سوئیچینگ ترمینال غیر تکینی با قابلیت تولید فرامین پیوسته کنترلی برای حذف پدیده چترینگ ارائه می‌دهد. همچنین مسئله تکینگی و دست‌یابی به همگرایی زمان محدود، با پیاده سازی الگوریتم مود لغزشی ترمینال غیرتکین را مرتفع ساخته است. پایداری کلی و قوام سیستم کنترلی با بکارگیری تئوری لیاپانوف اثبات شده است. یکی از ویژگی‌های اساسی الگوریتم کنترل پیشنهادی، جلوگیری از تخمین بیش از حد بهره های کنترلی و همگرایی سریعتر نسبت به الگوریتم‌های رایج فراپیچشی و ترمینال غیرتکین به تنهایی میباشد. شبیه سازیها در قالب یک مطالعه مقایسه ای برای مانور با زاویه بزرگ، بیانگر مزیت کنترلر پیشنهادی میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
محسن ابراهیمی؛ امیر فرهاد احیائی
چکیده
در این مقاله ضمن بررسی و تحلیل مدل حرکتی مانوردار برای هدف، روش جدیدی مبتنی بر روش چند مدلی IMM برای حل مسئله‌ی ردیابی در حضور نویز اندازه‌گیری ارائه میشود. در این روش دو مدل به کار می-رود که برای هر مدل از یک صافی کالمن توسعه‌یافته برای تخمین حالت مربوط به مدل تصادفی هدف استفاده میشود. تخمین نهایی حالت مربوط به حرکت هدف متشکل از ...
بیشتر
در این مقاله ضمن بررسی و تحلیل مدل حرکتی مانوردار برای هدف، روش جدیدی مبتنی بر روش چند مدلی IMM برای حل مسئله‌ی ردیابی در حضور نویز اندازه‌گیری ارائه میشود. در این روش دو مدل به کار می-رود که برای هر مدل از یک صافی کالمن توسعه‌یافته برای تخمین حالت مربوط به مدل تصادفی هدف استفاده میشود. تخمین نهایی حالت مربوط به حرکت هدف متشکل از حالتهای این دو مدل است؛ به این صورت که برای هر مدل وزن خاصی به صورت تطبیقی محاسبه میشود و تخمین نهایی هدف از جمع وزندار حالتهای مربوط به هر مدل بدست میآید. در این مقاله برای تخمین بهتر از مدلهای مارکوف مرتبه دوم برای توصیف رفتار سیستم استفاده شده است که منجر به کاهش تعداد مدلهای حرکتی مورد نیاز میشود. به این معنی که برای تصمیمگیری برای مدل بعدی از دو مدل قبل کمک گرفته میشود و الگوریتمی بهمراتب بهتر از الگوریتم IMM مرتبه اول ارائه میشود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
علیرضا رجبی؛ نورالدین قدیری معصوم؛ محمدعلی امیری‌فر؛ سید رشاد روح‌الامینی؛ پوریا میکانیکی؛ محمد قربی؛ مجید کامرانی‌فر
چکیده
نتایج مطالعه روی رفتار یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی هنگام استفاده از انژکتورهایی با ابعاد مختلف ارائه میشود. انژکتورهای استفاده شده در این رانشگرها از نوع اریفیس هستند. هرچند الگوی جریان سیال در این انژکتورها ممکن است ساده به نظر برسد، رفتار رانشگر -که ناشی از اندرکنش دینامیک انژکتور با محفظه است- ویژگی‌های جالب توجهی را نشان ...
بیشتر
نتایج مطالعه روی رفتار یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی هنگام استفاده از انژکتورهایی با ابعاد مختلف ارائه میشود. انژکتورهای استفاده شده در این رانشگرها از نوع اریفیس هستند. هرچند الگوی جریان سیال در این انژکتورها ممکن است ساده به نظر برسد، رفتار رانشگر -که ناشی از اندرکنش دینامیک انژکتور با محفظه است- ویژگی‌های جالب توجهی را نشان می‌دهد. افت فشار انژکتور، در محدوده مورد مطالعه، تاثیری بر سرعت مشخصه و تاخیر اشتعال نداشت. با این حال زمان پاسخ 90% فشار و نوسان فشار محفظه به شدت تحت اثر افت فشار انژکتور هستند؛ با افزایش افت فشار، زمان پاسخ افزایش مییابد اما نوسان فشار کم میشود. نتایج ارائه شده ثابت میکند که آزمون سرد انژکتور برای ارزیابی و صحه‌گذاری طراحی آن کافی نبوده و اهمیت تست گرم رانشگر را نشان می‌دهد. بحثهای این مقاله همچنین برای طراحان هر سامانهای که از اریفیس برای کنترل دبی استفاده میکنند و به دنبال تحلیل رفتار گذرای آن سامانهها هستند، قابل توجه خواهد بود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سنجش از دور
سمیه کریم پور؛ جواد سدیدی؛ سید محمد توکلی صبور
چکیده
یادگیری عمیق یک روش مدرن پردازش تصویر و تجزیه و تحلیل داده‌ها میباشد که با داشتن نتایج امیدوارکننده و پتانسیل بالا، وارد حوزه مدیریت شهری شده است. هدف از تحقیق حاضر، بررسی تکنیک‌های داده افزایی در بهبود نتایج قطعه بندی ساختمان‌ها با استفاده از تصاویر هوایی با قدرت تفکیک مکانی بالا و روش یادگیری عمیق میباشد. برای این منظور از ...
بیشتر
یادگیری عمیق یک روش مدرن پردازش تصویر و تجزیه و تحلیل داده‌ها میباشد که با داشتن نتایج امیدوارکننده و پتانسیل بالا، وارد حوزه مدیریت شهری شده است. هدف از تحقیق حاضر، بررسی تکنیک‌های داده افزایی در بهبود نتایج قطعه بندی ساختمان‌ها با استفاده از تصاویر هوایی با قدرت تفکیک مکانی بالا و روش یادگیری عمیق میباشد. برای این منظور از مجموعه داده ساختمان MSB و مدل MapNet استفاده شد. مدل در سه مرحله بدون دادهافزایی، با دادهافزایی تبدیلات هندسی و با دادهافزایی تبدیلات هندسی و فتومتریک مورد آموزش و ارزیابی قرار گرفت. نتایج ارزیابی مدل نشان داد که با استفاده از تکنیک‌های دادهافزایی تبدیلات هندسی معیارهای ارزیابی امتیاز اف-یک و IoU به ترتیب به میزان 5/0 و 55/0 درصد و با استفاده از تکنیک-های دادهافزایی تبدیلات هندسی و فتومتریک به میزان 41/1 و 57/1 درصد افزایش پیدا کرد. این افزایش به صورت بصری در بهبود قطعه بندی مناطق متراکم ساختمان و ناپیوستگی ساختمانهای بزرگ مقیاس مشاهده شد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
امید شکوفا؛ فرهاد باقر اسکویی؛ رضا امجدی فرد
چکیده
در این مقاله برای اولین بار امکان استفاده از آرایه های خورشیدی دارای متمرکزکننده، در کنار سایر ساختارهای رایج آرایه های خورشیدی برای ماهواره های مکعبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور هفت ساختار مختلف آرایه‌های خورشیدی برای بیش از 24 پیکربندی مختلف ماهواره های مکعبی از ابعاد 0.25U تا 27U تعریف و پیاده سازی شده اند. آنگاه با محاسبه ...
بیشتر
در این مقاله برای اولین بار امکان استفاده از آرایه های خورشیدی دارای متمرکزکننده، در کنار سایر ساختارهای رایج آرایه های خورشیدی برای ماهواره های مکعبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور هفت ساختار مختلف آرایه‌های خورشیدی برای بیش از 24 پیکربندی مختلف ماهواره های مکعبی از ابعاد 0.25U تا 27U تعریف و پیاده سازی شده اند. آنگاه با محاسبه پارامترهای سیستمی مهمی نظیر چگالی توان تولیدی آرایه‌های خورشیدی، هزینه توان تولیدی، قابلیت اطمینان آرایه‌های خورشیدی و همچنین یک پارامتر پیشنهادی، به نام فاکتور تناسب شکل، کارآمدی این ساختارها برای پیکربندی معرفی شده ارزیابی و با یکدیگر مقایسه شده اند. برای ارزیابی میزان کارآمدی، یک تابع هزینه متشکل از چهار پارامتر مذکور با ضرایب منطقی تعریف شده و مقایسه های لازم انجام گرفته است. نتایج نشان می دهد که در کنار استفاده از آرایه های خورشیدی بازشونده، آرایه های خورشیدی دارای متمرکزکننده می تواند علاوه بر رفع چالش تولید توان کافی، قابلیت های جدیدی برای ماهواره های مکعبی کوچک فراهم نماید.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
حقوق فضایی
نگار مفخم ناصراسلامی؛ احمد مومنی راد؛ سید احمد طباطبایی
چکیده
امروزه یکی از دغدغه های اصلی کمیته استفاده صلح آمیز از فضای ماورای جو (کوپوس) و زیرکمیته های آن، مساله نظامی گری در حقوق فضا است. کشورهای برتر فضایی همچون ایالات متحده آمریکا، روسیه و چین به دلیل بهره گیری از ادوات نظامی پیشرفته فضایی بر این نگرانی افزوده اند. بنابراین جامعه جهانی باید برای حل این معضل به دنبال راهکارهای مطلوب و عملی ...
بیشتر
امروزه یکی از دغدغه های اصلی کمیته استفاده صلح آمیز از فضای ماورای جو (کوپوس) و زیرکمیته های آن، مساله نظامی گری در حقوق فضا است. کشورهای برتر فضایی همچون ایالات متحده آمریکا، روسیه و چین به دلیل بهره گیری از ادوات نظامی پیشرفته فضایی بر این نگرانی افزوده اند. بنابراین جامعه جهانی باید برای حل این معضل به دنبال راهکارهای مطلوب و عملی بگردد تا از نظامی گری و ایجاد مسابقه تسلیحاتی در فضا جلوگیری به عمل آورد. بر این مبنا مقاله حاضر سعی دارد تا با واکاوی استفاده نظامی از فضا و اسناد حقوقی و تبیین نظام قراردادی و عرفی حاکم بر معاهدات فضا به بررسی ممنوعیت های نظامی حاکم بر فعالیت های فضایی در جهت منع اینگونه فعالیت ها در فضای ماورای جو بپردازد و با بررسی برخی از تسلیحات فضاپایه با کاربرد دوگانه؛ به تحلیلی توصیفی پرداخته و جنبه های ناروای استفاده نظامی از فضا را بیش از پیش آشکار سازد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
عباس دیدبان؛ علیرضا آهنگرانی فراهانی
چکیده
این مقاله یک روش کنترلی جدید برای کنترل وضعیت شبیه‌ساز ماهواره با عدم قطعیت براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته ارائه میکند. خواص گرافیکی و ریاضی این ابزاربه طراح خبره اجازه می‌دهد با استفاده از مدل گرافیکی، کنترل‌کننده دلخواه راطراحی کرده و تغییرات ایجاد شده رادرمدل ریاضی اعمال کند. در این روش، ضرایب کنترلی با استفاده ...
بیشتر
این مقاله یک روش کنترلی جدید برای کنترل وضعیت شبیه‌ساز ماهواره با عدم قطعیت براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته ارائه میکند. خواص گرافیکی و ریاضی این ابزاربه طراح خبره اجازه می‌دهد با استفاده از مدل گرافیکی، کنترل‌کننده دلخواه راطراحی کرده و تغییرات ایجاد شده رادرمدل ریاضی اعمال کند. در این روش، ضرایب کنترلی با استفاده از حالت‌ها و متغیرهای سیستم ساخته می‌شوند. بنابراین، حالتهای سیستم باید در اختیار باشند. تنظیم بهره‌های کنترلی در این مقاله درسه مرحله انجام میگیرد. ابتدا، کنترل‌کننده مطلوب در محیط شبیه‌سازی برای سیستم مدل شده براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته طراحی شده‌است. مرحله دوم، با استفاده از روش الگوریتم بهینه بهره‌های کنترلی در شرایط مختلف با استفاده از الگوریتم ژنتیک محاسبه و داده‌ها جمع‌آوری شد. در نهایت، با استفاده از بانک داده‌ها، یک رابطه خطی بین بهره‌های کنترلی و حالتهای سیستم ساخته شد. اثبات پایداری برای کنترل‌کننده طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تست آزمایشگاهی نشان دادکه کنترل‌کننده ارائه شده در مقایسه با کنترل‌کنندهPID کارایی مناسب‌تری دارد. همچنین نتایج نشان داد، رابطه بهره‌های کنترلی استخراج شده ، در مقابل عدم قطعیت و نویز مقاومت مناسبی دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی سامانههای حمل و نقل فضایی(سکوهای پرتاب، زیرسامانه ها و....)
حجت قاسمی؛ سید محمدرضا محمودیان؛ نورالدین قدیری معصوم؛ سید رشاد روح الامینی؛ پوریا میکانیکی؛ اصغر عظیمی
چکیده
هدف تحقیق حاضر، کسب توانمندی به کارگیری موتورهای پیشرانه زمستیک، در مقیاس آزمایشگاهی است. در این راستا لازم است تا موتور‌هایی ساخته و پارامترهای عملکردی آن سنجیده شود. اکسیژن مایع، به عنوان یک اکسیدکننده زمستیک متداول و اتانول به عنوان یک سوخت سبز انتخاب شده‌اند. موتوری برای تولید نیروی جلوبرندگی معادل kgf 400 با این پیشرانه طراحی ...
بیشتر
هدف تحقیق حاضر، کسب توانمندی به کارگیری موتورهای پیشرانه زمستیک، در مقیاس آزمایشگاهی است. در این راستا لازم است تا موتور‌هایی ساخته و پارامترهای عملکردی آن سنجیده شود. اکسیژن مایع، به عنوان یک اکسیدکننده زمستیک متداول و اتانول به عنوان یک سوخت سبز انتخاب شده‌اند. موتوری برای تولید نیروی جلوبرندگی معادل kgf 400 با این پیشرانه طراحی شده است. انژکتور این موتور از نوع برخوردی سمبهای بوده که در آن اکسیژن مایع، در راستای محور و سوخت در راستای شعاع جریان داشته است. محفظه احتراق این موتور با روش خنککاری بازیابی در مقابل گرمای زیاد محافظت میشده است. طرح آزمایشگاهی موتور این امکان را فراهم کرده تا از سیال خارجی مانند آب برای خنککاری استفاده شود. همه مولفههای اصلی موتور مانند انژکتور، راهانداز، و ابزار کنترل جریان تحت آزمونهای سرد قرار گرفتند. برای آزمایش گرم این موتور، سکوی آزمون ویژهای طراحی و ساخته شده است که در آن امکان سنجش تقریبا همه متغیرهای عملکردی وجود دارد. در این تحقیق پانزده آزمون گرم انجام شده است. بیشترین فشار ثبت شده و بیشترین بازده برآورد شده در حدود 75% مقادیر طراحی بودند.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
سید حمید جلالی نائینی؛ علی عربیان آرانی
چکیده
در این مقاله، تحلیل فاصله خطای قانون هدایت صریح مرتبه اول با استفاده از معادلات خطی شده به صورت بی‌بعد به منظور به دست آوردن منحنی‌های بی‌بعد فاصله خطا ارائه میشود. اثر انحراف سمت اولیه، هدف مانوری با شتاب ثابت، محدودیت شتاب رهگیر، خطای اثر رادوم و همچنین سیستم کنترل دوجمله‌ای مرتبة پنجم در تحلیل حاضر لحاظ شده‌است. علاوه بر این، ...
بیشتر
در این مقاله، تحلیل فاصله خطای قانون هدایت صریح مرتبه اول با استفاده از معادلات خطی شده به صورت بی‌بعد به منظور به دست آوردن منحنی‌های بی‌بعد فاصله خطا ارائه میشود. اثر انحراف سمت اولیه، هدف مانوری با شتاب ثابت، محدودیت شتاب رهگیر، خطای اثر رادوم و همچنین سیستم کنترل دوجمله‌ای مرتبة پنجم در تحلیل حاضر لحاظ شده‌است. علاوه بر این، بازخورد نرخ زاویة بدنی به رابطه قانون هدایت صریح به عنوان یک روش جبران کلاسیک شناخته شدة اثر رادوم، اضافه شده است. این تحلیل برای مقادیر مختلف توان تابع آلفا که به عنوان نرخ کاهش خطای تلاش صفر به ازای ورودی کنترل واحد تعریف میشود، انجام شده‌است. در حالت خاص، قانون هدایت صریح به ازای تابع آلفا با توان واحد، منجر به استراتژی هدایت بهینۀ مرتبه اول برای کمینهسازی معیار عملکرد انتگرال مجذور دستور شتاب در کل زمان پرواز میشود. با استفاده از ترسیم نمودارهای بی‌بعد ریشة مجذور فاصله خطا برحسب ثابت زمانی نرخ چرخش خطدید و ضریب شیب رادوم، علاوه بر تحلیل فاصله خطا، محدودة پایداری به ازای مقادیر مختلف توان تابع آلفا حاصل میشود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
مرتضی طایفی؛ رامین کمالی مقدم
چکیده
برای ایجاد درگ و کاهش سرعت در فاز ورود به جو کاوشگرهای فضایی، می توان بدون استفاده از مکانیزم‌های اضافی از خود بدنه کاوشگر به طور مطلوب استفاده نمود. رویکردی که در این مقاله تجزیه و تحلیل میشود عبارت است از جدایش دماغه و سپس پایداری جسم استوانه‌ای در مود افقی یا عمودی با کمک تنظیم محل مرکز جرم. در ابتدا با حل عددی، جسم استوانه‌ای ...
بیشتر
برای ایجاد درگ و کاهش سرعت در فاز ورود به جو کاوشگرهای فضایی، می توان بدون استفاده از مکانیزم‌های اضافی از خود بدنه کاوشگر به طور مطلوب استفاده نمود. رویکردی که در این مقاله تجزیه و تحلیل میشود عبارت است از جدایش دماغه و سپس پایداری جسم استوانه‌ای در مود افقی یا عمودی با کمک تنظیم محل مرکز جرم. در ابتدا با حل عددی، جسم استوانه‌ای در شرایط پروازی ورود به جو شبیه‌سازی آیرودینامیکی میشود و محل مرکز جرم برای رسیدن به هر کدام از حالتهای پایداری طراحی میشود. سپس با توسعه معادلات حرکت شش درجه آزادی بازگشت به جو و استفاده از ضرایب و مشتقات آیرودینامیکی محاسبه شده توسط دتکام، پارامترهای پروازی شامل سرعت، شتاب، ارتفاع، زاویه حمله و عدد ماخ برای هر دو حالت مقایسه و ارزیابی می‌شوند. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که بازیابی افقی قادر است شرایط مطلوبتری را برای باز شدن چتر و فرود ایمن ایجاد کند. از جمله این شرایط، سرعت حدی محموله در فاز فرود هست که برای مود افقی مقدار کمتری نسبت به مود عمودی دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فیزیولوژی و پزشکی فضایی (اختر-زیست‌شناسی)
مریم صلواتی فر؛ نیلوفر مصلایی؛ علی هاتف سلمانیان
چکیده
جاذبه نیرویی تاثیر گذار بر جانداران ساکن کره زمین از جمله میکروارگانیسم‌ها میباشد. باکتری E. coli O157:H7 عوارضی مانند اسهال خونی و سندرم اورمی همولیتیک را در انسان ایجاد نموده و ایمن سازی اصلی‌ترین راه مبارزه با آن میباشد. زیر واحد B سم شبه شیگا نوع 2 (STX2B) که عامل اتصال سم باکتری به سلول‌های هدف میباشد، از کاندیدهای واکسن نوترکیب پیشگیری ...
بیشتر
جاذبه نیرویی تاثیر گذار بر جانداران ساکن کره زمین از جمله میکروارگانیسم‌ها میباشد. باکتری E. coli O157:H7 عوارضی مانند اسهال خونی و سندرم اورمی همولیتیک را در انسان ایجاد نموده و ایمن سازی اصلی‌ترین راه مبارزه با آن میباشد. زیر واحد B سم شبه شیگا نوع 2 (STX2B) که عامل اتصال سم باکتری به سلول‌های هدف میباشد، از کاندیدهای واکسن نوترکیب پیشگیری از بیماری است. نظر به افزایش کمّی و کیفی بیان برخی پروتئینهای نوترکیب در شرایط بی وزنی، میزان بیان پروتئین نوترکیب STX2B در شرایط بی وزنی شبیه سازی شده بر روی دستگاه کلینواستت مورد بررسی قرار گرفت. پس از تائید پروتئین نوترکیب با روش‌های ایمنولوژیک، بیان آن در شرایط بی وزنی انجام شد و پس از تخلیص پروتئین توسط ستون کروماتوگرافی، مقدار آن مورد سنجش قرار گرفت. نتایج یافت شده نشان دادند که علی رغم کاهش میزان بیان در شرایط بی وزنی که احتمالاً به دلیل عدم هوادهی مناسب محیط کشت بوده است، هم چنان پروتئین نوترکیب در شرایط بی وزنی تولید گردید.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ایستگاه‌های زمینی: دریافت، ارسال، کنترل و پردازش اطلاعات
سیدحسن صدیقی؛ افشین اسکندری
چکیده
در این مقاله بهینه‌سازی و پیاده‌سازی یک رله مخابراتی ماهواره با کاربرد فاصله‌سنجی ارائه میشود. برای بهینه‌سازی عملکرد این رله مخابراتی، یک سامانه فاصله‌سنجی مطابق با معماری استاندارد DSN در نرم‌افزار متلب مدلسازی شده است. در این سامانه اثرات غیرخطی میکسر، نویز فاز نوسانگر محلی و عدد نویز سامانه به عنوان متغیرهای مهم طراحی مورد ...
بیشتر
در این مقاله بهینه‌سازی و پیاده‌سازی یک رله مخابراتی ماهواره با کاربرد فاصله‌سنجی ارائه میشود. برای بهینه‌سازی عملکرد این رله مخابراتی، یک سامانه فاصله‌سنجی مطابق با معماری استاندارد DSN در نرم‌افزار متلب مدلسازی شده است. در این سامانه اثرات غیرخطی میکسر، نویز فاز نوسانگر محلی و عدد نویز سامانه به عنوان متغیرهای مهم طراحی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه‌سازی تایید میکند که رله طراحی شده الزامات یک سامانه فاصله‌سنجی براساس استاندارد CCSDS و DSN را اقناع میکند. نتایج سامانه رله پیاده‌سازی شده نیز تاییدکننده طراحی میباشد. این سامانه رله قابلیت بکارگیری در سامانههای فاصله سنجی ایستگاه زمینی بومی را دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ایمنی و امنیت در فضا
محمد نجفی؛ حسن ناصح؛ مهرداد صدیق کوچکی
چکیده
The Monopropellant Hydrazine Propulsion system is one of the most widely used types of single-agent propulsion systems to control the position or correction of satellites in orbits. This system consists of combustion chamber subsystems (catalyst bed, catalyst, nozzle, and cap), fuel and fuel tank, high-pressure tank, control valves, and interface pipes. In this paper, the MPHP system (as a case study) is described in detail, and then critical risks are identified by creating FMECA tables on the case study in the design phase. Based on the proposed FMCEA flowchart, potential failure modes are identified. ...
بیشتر
The Monopropellant Hydrazine Propulsion system is one of the most widely used types of single-agent propulsion systems to control the position or correction of satellites in orbits. This system consists of combustion chamber subsystems (catalyst bed, catalyst, nozzle, and cap), fuel and fuel tank, high-pressure tank, control valves, and interface pipes. In this paper, the MPHP system (as a case study) is described in detail, and then critical risks are identified by creating FMECA tables on the case study in the design phase. Based on the proposed FMCEA flowchart, potential failure modes are identified. In the next step, decisions and corrective actions are formulated regarding the inherent failures of the system. Finally, the necessary measures to reduce the risks will be taken according to the system's failure modes, and the reduction of the identified risks to an acceptable level is presented. The attained results show that the catalyst decomposition chamber, catalyst bed, inlet flow control valve, and propellant management facilities units have the highest risk index values (RPN), respectively. For this purpose, corrective measures have been suggested for each of these.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
بررسی تشعشعات فضایی
رقیه کریم زاده بائی؛ حمیده دانشور؛ امیرحسین احمدی؛ پروین سجودی
چکیده
با ظهور فناوری GaN، دست‌یابی به توان مایکروویو با استفاده از ادوات حالت جامد و با بازدهی بالا، بیش از پیش میسر شده است. لذا استفاده از تقویت‌کننده‌های SSPA با فناوری GaN در ماهواره‌ها به خصوص ماهواره‌های LEO، مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی، تشعشعات فضایی می‌تواند بر عملکرد و قابلیت اطمینان قطعات موجود در سامانههای فضایی تاثیرگذار ...
بیشتر
با ظهور فناوری GaN، دست‌یابی به توان مایکروویو با استفاده از ادوات حالت جامد و با بازدهی بالا، بیش از پیش میسر شده است. لذا استفاده از تقویت‌کننده‌های SSPA با فناوری GaN در ماهواره‌ها به خصوص ماهواره‌های LEO، مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی، تشعشعات فضایی می‌تواند بر عملکرد و قابلیت اطمینان قطعات موجود در سامانههای فضایی تاثیرگذار باشد که لازم است مورد بررسی قرار گیرد. به منظور صحه‌گذاری بر امکان استفاده از ترانزیستورهای GaN در ماهواره‌های LEO لازم است اثرات تابشی بر روی این تزانزیستورها بررسی شود. در این مقاله به بررسی اثر TID بر ترانزیستورهای GaN در برد تقویت‌کننده SSPA به همراه برد توالی‌ساز آن، پرداخته شده است. از آنجائیکه در نمونه مهندسی تقویت‌کننده SSPA از قطعات تجاری استفاده شده است و محاسبات حاصل از تخمین‌های RDM تحت بدترین شرایط نشان می‌دهد که انجام آزمون برای این قطعات الزامی است، آزمون بررسی مقاومت تشعشعی برای این تقویت-کننده انجام شد. نتایج آزمون نشان می‌دهد که برد SSPA GaN تا دُز تقریباً krad 16 دارای قابلیت تحمل تشعشعی است. بنابراین ترانزیستورهای تطبیق نیافته GaN، تا این مقدار از دُز، مقاوم هستند. این درحالی است که برد توالی‌ساز عملاً دارای قدرت تحمل کمتر از krad 5/5 میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فناوری‌های نوین در فضا
سجاد سمیع پور؛ علیرضا طلوعی
چکیده
توسعه صنعت هوافضا مستلزم تلاش دائم برای طراحی و ساخت سازه‌های سبک‌تر و کارآمدتر است. سازه‌های کامپوزیتی شبکه‌ای، کاربرد نوین و فناورانه از کامپوزیت‌ها برای کاهش وزن سازه‌های هوافضایی است. استفاده از روش‌های کارآمد و پیشرفته مانند بافت دورانی در ساخت سازه‌های استوانه‌ای کامپوزیتی شبکه‌ای مورد نیاز است. در این مقاله یک سازه ...
بیشتر
توسعه صنعت هوافضا مستلزم تلاش دائم برای طراحی و ساخت سازه‌های سبک‌تر و کارآمدتر است. سازه‌های کامپوزیتی شبکه‌ای، کاربرد نوین و فناورانه از کامپوزیت‌ها برای کاهش وزن سازه‌های هوافضایی است. استفاده از روش‌های کارآمد و پیشرفته مانند بافت دورانی در ساخت سازه‌های استوانه‌ای کامپوزیتی شبکه‌ای مورد نیاز است. در این مقاله یک سازه استوانه‌ای شبکه‌ای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف کربن بافته شده با کاربرد هوافضایی مورد مطالعه قرار گرفته است. یک روش برای تعیین پارامترهای ساختاری پیشسازه، یک فرآیند جدید برای تولید سازه شبکه‌ای و همچنین یک روش برای تعیین پارامترهای تکنولوژیکی دستگاه بافت دورانی به منظور تولید پیشسازه توسعه داده شده است. یک سازه نمونه ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفته است. مطالعات نرم افزاری و تجربی نمونههای سازه شبکه‌ای به منظور صحت سنجی روش‌های تعیین پارامترهای مکانیکی، سازه‌ای و تکنولوژیکی انجام شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
زیر ساخت ها (آزمایشگاه‌ها، سنسورها، نرم‌افزارها و..)
جواد حق شناس؛ رضا شریفی هفشجانی
چکیده
در این مقاله، یک روال گام به گام آزمایشگاهی برای اجرای آزمون همراستایی دوربین ماهواره سنجشی ارائه‌شده است. برای استخراج دقیق وضعیت نهایی از چهار تئودولیت با دقت بهتر از دو ثانیه قوسی استفاده‌شده است. تئودولیت‌‌ها به‌گونه‌ای در اطراف ماهواره چیده می‌شوند که به مکعب‌های همراستایی نصب‌شده بر روی محموله و ماهواره دید مناسب ...
بیشتر
در این مقاله، یک روال گام به گام آزمایشگاهی برای اجرای آزمون همراستایی دوربین ماهواره سنجشی ارائه‌شده است. برای استخراج دقیق وضعیت نهایی از چهار تئودولیت با دقت بهتر از دو ثانیه قوسی استفاده‌شده است. تئودولیت‌‌ها به‌گونه‌ای در اطراف ماهواره چیده می‌شوند که به مکعب‌های همراستایی نصب‌شده بر روی محموله و ماهواره دید مناسب داشته باشند. دو تئودولیت به سمت مکعب همراستایی نصب‌شده روی محموله و دو تئودولیت دیگر به سمت مکعب همراستایی نصب‌شده روی ماهواره نشانه میروند. نهایتاً، با تشکیل دستگاههای مختصات محموله تصویربرداری و ماهواره به کمک تئودولیت‌‌ها و استخراج مختصات محموله در دستگاه مختصات ماهواره همراستایی دوربین را با دقتی از مرتبه چند ثانیه قوسی به انجام میرسد.
مقالة مروری
فناوری‌های نوین در فضا
پدرام حاجی پور؛ رقیه کریم زاده بائی؛ هومن ضرابی؛ رقیه دوست؛ لیلا محمدی
چکیده
با توجه به مشخصات فنی نسل های آینده مخابرات ( نسل پنجم و بعد ازآن) که می بایست سرویس های نوین با نرخ داده بسیار بالارا در حداقل زمان و یک پوشش گسترده ارایه نماید و همچنین افزایش تصاعدی ترافیک، بکارگیری شبکه های ترکیبی فضایی- هوایی- زمینی امری ضروری است. باید توجه داشت که مدیریت این نوع شبکه های ترکیبی، دارای چالش هایی اساسی در ارایه چنین ...
بیشتر
با توجه به مشخصات فنی نسل های آینده مخابرات ( نسل پنجم و بعد ازآن) که می بایست سرویس های نوین با نرخ داده بسیار بالارا در حداقل زمان و یک پوشش گسترده ارایه نماید و همچنین افزایش تصاعدی ترافیک، بکارگیری شبکه های ترکیبی فضایی- هوایی- زمینی امری ضروری است. باید توجه داشت که مدیریت این نوع شبکه های ترکیبی، دارای چالش هایی اساسی در ارایه چنین سرویس هایی میباشند. این درحالی است که مدیریت هوشمند منابع در شبکه های ترکیبی مبتنی بر ماهواره، منجر به افزایش ظرفیت و بهبود کیفیت ارائه سرویس خواهد شد. به همین منظور در این مقاله به بررسی جامع بکارگیری هوش مصنوعی در حوزه ارتباطات ماهواره ای پرداخته خواهد شد. در حوزه افزایش هوشمند ظرفیت، عوامل مختلفی مانند نحوه پیکربندی شبکه، نحوه تخصیص منابع از قبیل طیف، انرژی و توان با ملاحظه مدیریت هوشمند تداخل مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نهایتا در حوزه بهبود کیفیت سرویس عواملی مانند نحوه مدل سازی و پیش بینی هوشمند ترافیک و همچنین نحوه مقابله با شرایط مخرب محیطی ارائه خواهد شد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
حامد رمضانی نجفی؛ سید محمد حسین کریمیان؛ محمد رضا پاکمنش
چکیده
یکی از اجزای غیر فعال زیرسیستم کنترل حرارت ماهواره عایق‌های چندلایه می باشند. به منظور جلوگیری از محبوس شدن هوا میان لایه های عایق چند لایه که موجبات بادکنکی شدن و از هم گسیختگی لایه های نازک آن حین پرتاب ماهواره ها را فراهم می نماید، سوراخ هایی در لایه ها ایجاد می نمایند. این سوراخ ها در لایه های مختلف به دلیل مسائل انتقال حرارتی ...
بیشتر
یکی از اجزای غیر فعال زیرسیستم کنترل حرارت ماهواره عایق‌های چندلایه می باشند. به منظور جلوگیری از محبوس شدن هوا میان لایه های عایق چند لایه که موجبات بادکنکی شدن و از هم گسیختگی لایه های نازک آن حین پرتاب ماهواره ها را فراهم می نماید، سوراخ هایی در لایه ها ایجاد می نمایند. این سوراخ ها در لایه های مختلف به دلیل مسائل انتقال حرارتی و همچنین محدودیت های ساخت ممکن است هم راستا نباشند. برای داشتن بیشترین راندمان عملکردی عایق‌های حرارتی، مسیرهای خروج گاز باید به نحوی طراحی گردند که کمترین مقاومت در برابر جریان گاز خروجی را داشته باشند زیرا هوای محبوس در میان لایه ها با باقی گذاشتن مسیر انتقال حرارت همرفتی میان آنها راندمان عایق را به شدت کاهش خواهد داد. در این مقاله الگوهای مختلف سوراخکاری که در مقالات مختلف مورد استفاده قرار گرفتهاند، بررسی شده است. با تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی خروج گاز از میان این عایق ها، اثر پارامترهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ایستگاه‌های زمینی: دریافت، ارسال، کنترل و پردازش اطلاعات
رقیه دوست؛ صابر شهیدزاده؛ رقیه کریم زاده بائی؛ پدرام حاجی پور
چکیده
ایستگاه زمینی متحرک- هوایی (Aeronautical-ESIM) که به اختصار A-ESIM نامیده میشود، سرویس پهنباند ماهوارهای را برای سرنشینان هواپیماها فراهم میکند. با توجه به اشتراک فرکانسی این سرویس با سرویسهای زمینی غیرماهواره‌ای قبلی، امکان تداخل فرکانسی آن بر روی سرویسهای پیشین وجود دارد. بنابر مصوبه نشست جهانی ITU در سال 2019، با رعایت ...
بیشتر
ایستگاه زمینی متحرک- هوایی (Aeronautical-ESIM) که به اختصار A-ESIM نامیده میشود، سرویس پهنباند ماهوارهای را برای سرنشینان هواپیماها فراهم میکند. با توجه به اشتراک فرکانسی این سرویس با سرویسهای زمینی غیرماهواره‌ای قبلی، امکان تداخل فرکانسی آن بر روی سرویسهای پیشین وجود دارد. بنابر مصوبه نشست جهانی ITU در سال 2019، با رعایت ماسک چگالی شار توان (PFD) رسیده به زمین، باید از تداخل فرکانسی A-ESIM بر روی ایستگاه‌های زمینی همفرکانس پیشگیری شود. البته تصویب روش تحقق شرط PFD به نشست جهانی 2023 موکول شده است. دراین راستا برخی کشورها به شبیه‌سازی و تعیین حداقل ارتفاع مجاز A-ESIM از زمین پرداختهاند، به طوری که PFD رسیده به زمین از ماسک تعیین شده فراتر نرود. در بسیاری از موارد تنها موقعیتهای محدودی از ارتفاعهای غیرمجاز، منجر به تجاوز PFD از ماسک می‌شوند. از این رو در این مقاله با راهکاری جدید موقعیتهای مجاز و غیرمجاز A-ESIM در هر ارتفاعی کمتر از حداقل ارتفاع مجاز، نسبت به یک ایستگاه ثابت زمینی تعیین میشود. علاوه بر آن موقعیتهای غیرمجازA-ESIM در دوحالت برخاست و فرود آن، بسته به شیب حرکت A-ESIM شبیه‌سازی و تعیین میشود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
آرش ابرقویی؛ حسین سالاریه؛ پدرام حسینی اکرم
چکیده
برای کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از چرخ های واکنشی، الگوریتم‌های خطی به دلیل سادگی و حجم محاسبات کم پر کاربردترین روش می باشد. در این مقاله ضمن معرفی الگوریتم‌های مختلف تعیین و کنترل وضعیت و بررسی مراجع مختلفی که از روش های کنترلی بهینه خطی و غیرخطی (نظیر LQR و SDRE) استفاده کرده اند، به استخراج معادلات دینامیکی ماهواره پرداخته و ...
بیشتر
برای کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از چرخ های واکنشی، الگوریتم‌های خطی به دلیل سادگی و حجم محاسبات کم پر کاربردترین روش می باشد. در این مقاله ضمن معرفی الگوریتم‌های مختلف تعیین و کنترل وضعیت و بررسی مراجع مختلفی که از روش های کنترلی بهینه خطی و غیرخطی (نظیر LQR و SDRE) استفاده کرده اند، به استخراج معادلات دینامیکی ماهواره پرداخته و سپس به طراحی کنترلر ماهواره از نوع بهینه خطی و غیرخطی مقاوم در برابر نویز و اغتشاشات جایگزین کنترلر PD، پرداخته شده است. سپس الگوریتم های کنترلی جدید برای مد های کاری مختلف ماهواره پیاده سازی شده و با انجام شبیه سازی این روش ها در نرم افزار متلب، به بررسی و مقایسه عملکرد آن ها پرداخته شده است.
.png){kind=small}
)
