طراحی مدارگرد سوخت جامد در انتقال بهینة فضایی

نویسندگان

1 مرکز تحقیقات فضایی، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر

2 دانشکدة مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

هدفاز اینمقاله،طراحییک سامانة فضایی با شیوه‌ای جدید به‌منظورانتقال بین سیاره‌ای از مدار پارک به مدار هذلولی مقصدباکم‌ترینوزنودرحالتغیرایده‌آلاست. وظیفة بلوک انتقال مداری (مدارگرد) هدایت ماهواره به مدار مقصد است، بدین صورت کهابتدابلوکدرمدارپارکقرارگرفتهوسپسباروشن‌شدنموتور سوختجامددرمدتزمانمشخصیواردمدارهذلولی مقصدمی‌شود.برای قراردادنبلوکدرمدارانتقالمورد نظروباتوجهبهدوعاملکنترلیکهشاملکنترلبردارپیشرانو تغییراتاندازةپیشراناستازالگوریتم‌های کنترلبهینهبرایبهینه‌سازیتابعهدفاستفادهمی‌شود.از آنجاکهمکاناولیهوزمانروشن‌شدنموتور،زمانو مکانخاموش‌شدنموتور، زمان سوزش، تاریخچة بردار پیشران و همچنین تاریخچة اندازة پیشرانبرایانجام مانورمشخصنیست، مجدداً بامسئله‌ایبهینه در  ابتداو انتهامواجههستیم. به دلیل اینکه، وزن سوخت در بلوک‌های مداری تأثیر بسیار زیادی در عملکرد و هزینه دارند، بنابراین، در این مقاله، روشی برای ترکیب طراحی موتور سوخت جامد، مکانیک مداری و الگوریتم‌های بهینه‌سازی ارائه می‌شود تا به موجب آن وزن سوخت بهینه شود. این فرایند شامل طراحی موتور، مشخص‌کردن الزامات طراحی، استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی و مشخص‌کردن قیود طراحی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Solid Fuel Orbiter Designe in Optimized Space Transfer

نویسندگان [English]

  • .M Nosrat Elahi 1
  • .A .R Basohbat Novinzadeh 2
  • .M Zakeri 1
چکیده [English]

هدفاز اينمقاله،طراحيیک سامانة فضایی با شیوه‌ای Ø‌دید به‌منظورانتقال بین سیاره‌ای از مدار پارک به مدار هذلولی مقصدباکم‌ترینوزنودرحالتغيرايده‌آلاست. وظیفة بلوک انتقال مداری (مدارگرد) هدایت ماهواره به مدار مقصد است، بدین صورت کهابتدابلوکدرمدارپارکقرارگرفتهوسپسباروشن‌شدنموتور سوختØ‌امددرمدتزمانمشخصيواردمدارهذلولی مقصدمی‌شود.براي قراردادنبلوکدرمدارانتقالمورد نظروباتوØ‌هبهدوعاملکنترليکهشاملکنترلبردارپیشرانو تغييراتاندازةپیشراناستازالگوریتم‌های کنترلبهينهبرايبهينه‌سازيتابعهدفاستفادهمی‌شود.از آنØ‌اکهمکاناوليهوزمانروشن‌شدنموتور،زمانو مکانخاموش‌شدنموتور، زمان سوزش، تاریخچة بردار پیشران و همچنین تاریخچة اندازة پیشرانبرايانØ‌ام مانورمشخصنيست، مØ‌دداً بامسئله‌ایبهينه در  ابتداو انتهامواØ‌ههستیم. به دلیل اینکه، وزن سوخت در بلوک‌های مداري تأثیر بسيار زيادي در عملکرد و هزينه دارند، بنابراين، در این مقاله، روشي براي ترکيب طراحي موتور سوخت Ø‌امد، مکانيک مداري و الگوریتم‌های بهينه‌سازي ارائه می‌شود تا به موØ‌ب آن وزن سوخت بهينه شود. اين فرایند شامل طراحي موتور، مشخص‌کردن الزامات طراحي، استفاده از الگوریتم‌های بهينه‌سازي و مشخص‌کردن قيود طراحي است.

کلیدواژه‌ها [English]

  • کنترل بهینه
  • موتور سوخت جامد
  • بلوک انتقال مداری
  • طراحی سیستمی