طراحی سامانه‌‌های فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حانیه اسحاق نیا؛ مهران نصرت الهی؛ امیرحسین آدمی؛ هادی دستوری
دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 121-137
چکیده
تقریباً در تمامی ماهواره‌برها از سیستم پیشرانش توربوپمپی استفاده شده است. با ارتقاء فناوری‌های ساخت، خصوصًا در استفاده از سازه‌های کامپوزیتی و سبک، استفاده از سیستم‌های پیشرانش غیر توربوپمپی با توجه به کاهش هزینه‌های عملیاتی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق به طراحی بهینه چندموضوعی یک ماهواره‌بر دو طبقه با استفاده از سیستم ...
بیشتر
تقریباً در تمامی ماهواره‌برها از سیستم پیشرانش توربوپمپی استفاده شده است. با ارتقاء فناوری‌های ساخت، خصوصًا در استفاده از سازه‌های کامپوزیتی و سبک، استفاده از سیستم‌های پیشرانش غیر توربوپمپی با توجه به کاهش هزینه‌های عملیاتی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق به طراحی بهینه چندموضوعی یک ماهواره‌بر دو طبقه با استفاده از سیستم پیشرانش تحت فشار برای هر دو طبقه پرداخته شده است. دو دسته اصلی سیستم‌های پیشرانش غیر توربوپمپی شامل سیستم تغذیه رگلاتوری و دمشی در ساختارهای مختلف در دو طبقه ماهواره‌بر مورد ارزیابی قرار گرفته است. استخراج جواب بهینه و ممکن مأموریت پرتابگر نیز به عنوان یک متغیر طراحی در الگوریتم بهینهسازی اضافه شده است. بر این اساس پرتابگری برای رسیدن ارتفاع مداری مشخص با قدرت حمل حداکثر بارمحموله و حداقل جرم برخاست برای هر ساختار پرتابگر استخراج و معرفی گردیده است. برای این منظور از چارچوب طراحی بهینه چندموضوعی AAO استفاده گردیده است. بهینهساز سطح سیستم و زیرسیستم الگوریتم تلفیقی GA-SQP انتخاب شده است.
طراحی سامانه‌‌های فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حانیه اسحاق نیا؛ مهران نصرت الهی؛ امیرحسین آدمی
دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 35-49
چکیده
رویکرد جدید در طراحی و توسعه پرتابگرها استفاده از فناوری‌های پیشرفته در کاهش هزینه‌های طراحی و توسعه تا حد ممکن است. در این مقاله رویکردی برای کاهش هزینه‌ها و افزایش قابلیت اطمینان پیشنهاد شده است که مبتنی بر استفاده از سیستم پیشرانش غیرتوربوپمپی (سیستم پیشرانش تحت فشار) به جای سیستم پیشرانش توربوپمپی است. بدین منظور طراحی بهینه ...
بیشتر
رویکرد جدید در طراحی و توسعه پرتابگرها استفاده از فناوری‌های پیشرفته در کاهش هزینه‌های طراحی و توسعه تا حد ممکن است. در این مقاله رویکردی برای کاهش هزینه‌ها و افزایش قابلیت اطمینان پیشنهاد شده است که مبتنی بر استفاده از سیستم پیشرانش غیرتوربوپمپی (سیستم پیشرانش تحت فشار) به جای سیستم پیشرانش توربوپمپی است. بدین منظور طراحی بهینه مفهومی چند موضوعی یک ماهواره‌بر دو طبقه با سیستم پیشرانش تحت فشار با هدف قابلیت ارسال حداکثر بارمحموله با حداقل جرم ناخالص برخاست به مدار 500 کیلومتری زمین با لحاظ موضوعات سازه، آیرودینامیک، پیشرانش، مخازن تحت فشار، شبیه‌سازی حرکت و برنامه پیچ بهینه، انجام پذیرفته است. بدین ترتیب پرتابگر بهینه از منظر دستیابی به مدار 500 کیلومتری با فنّاوری سیستم پیشرانش بدون توربوپمپ استخراج میگردد. در ادامه آنالیز حساسیت بر روی پرتابگر بهینه صورت پذیرفته تا میزان کارایی پرتابگر در ارتفاعهای مداری مختلف و قابلیت حمل بار مفید متناسب، مشخص گردد.
مصطفی هادی دولابی؛ علی محمد گرجی؛ حمیدرضا تاجیک
دوره 7، شماره 2 ، تیر 1393، ، صفحه 49-61
چکیده
در این مقاله، تحلیل جامعی در شبیه‌سازی آیرودینامیکی و دینامیکی جدایش بوستر در ماهواره‌برهای شامل بوسترهای موازی با استفاده از نرم افزارهای موجود انجام گرفته است. در این شبیه‌سازی، معادلات شش درجه آزادی و معادلات حاکم بر جریان به صورت کوپل و هم زمان حل شده‌اند. بررسی کاملی روی اثرات طول بوستر و سرعت ماهواره بر در لحظة جدایش انجام ...
بیشتر
در این مقاله، تحلیل جامعی در شبیه‌سازی آیرودینامیکی و دینامیکی جدایش بوستر در ماهواره‌برهای شامل بوسترهای موازی با استفاده از نرم افزارهای موجود انجام گرفته است. در این شبیه‌سازی، معادلات شش درجه آزادی و معادلات حاکم بر جریان به صورت کوپل و هم زمان حل شده‌اند. بررسی کاملی روی اثرات طول بوستر و سرعت ماهواره بر در لحظة جدایش انجام شده و نتایج حاصل نشاندهندة آن است که اثرات امواج شوک و انبساطی حاصل از بدنة اصلی روی بوستر، مسیر حرکت بوستر را به گونهای تعیین مینماید که یا منجر به برخورد بوستر با موشک حامل و در نهایت یک جدایش ناایمن شده یا اینکه جدایش ایمن را به همراه دارد.
احسان امانی؛ محمد ابراهیمی؛ جعفر روشنی یان
دوره 3، شماره 2 ، دی 1389، ، صفحه 59-67
چکیده
The coupled rigid-body/slosh/elasticity dynamics equations are developed for 6-DoF flight of launchers. The equations of motion are derived by means of Lagrange’s equations in terms of quasi-coordinates and alternatively in the inertial frame. The simple pendulum model for planar motion is extended to model slosh dynamics in 6-DoF flight and the elastic motion is represented in terms of modal displacement coordinates relative to the elastic mean axes system. It is shown that this model is consistent with the simpler model for planar motion which has been developed in previous studies. The ...
بیشتر
The coupled rigid-body/slosh/elasticity dynamics equations are developed for 6-DoF flight of launchers. The equations of motion are derived by means of Lagrange’s equations in terms of quasi-coordinates and alternatively in the inertial frame. The simple pendulum model for planar motion is extended to model slosh dynamics in 6-DoF flight and the elastic motion is represented in terms of modal displacement coordinates relative to the elastic mean axes system. It is shown that this model is consistent with the simpler model for planar motion which has been developed in previous studies. The proposed dynamics model is incorporated in conjunction with the models for the other subsystems in a MATLAB/Simulink program to simulate 6-DoF flight of launchers.
