طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
مرتضی طایفی؛ رامین کمالی مقدم
دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 1-9
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.
طراحی سامانه‌‌های فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
Ramin Kamali Moghadam؛ Mohammad Taeibi Rahni؛ Salar Heyat Davoudian؛ Reinhard Miller
دوره 15، ویژه نامه انگلیسی ، فروردین 1401، ، صفحه 25-33
چکیده
Superhydrophobic coatings can be made by creating a micro-sized structure on a surface providing super-repellent properties. Numerical simulation of drop dynamics and motion on a superhydrophobic surface helps us understand control and building surface textures and find optimum micro structured coatings of maximum hydrophobicity. In the present work, the dynamics of drops on superhydrophobic inclined micro-structured surfaces is studied, using a finite element method. The governing equations and important dimensionless numbers are described and a numerical algorithm is introduced. The validation ...
بیشتر
Superhydrophobic coatings can be made by creating a micro-sized structure on a surface providing super-repellent properties. Numerical simulation of drop dynamics and motion on a superhydrophobic surface helps us understand control and building surface textures and find optimum micro structured coatings of maximum hydrophobicity. In the present work, the dynamics of drops on superhydrophobic inclined micro-structured surfaces is studied, using a finite element method. The governing equations and important dimensionless numbers are described and a numerical algorithm is introduced. The validation of the numerical algorithm is performed by simulation of drop motion attached to an inclined surface. In addition, droplet movement on the micro structured surface is numerically simulated on smooth and microstructured surfaces in the same conditions. Comparison of the results shows the effect of microstructured coating on the surface hydrophobicity properties.
رامین کمالی مقدم؛ محمدرضا سلیمی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، ، صفحه 19-27
چکیده
An accurate and efficient computational procedure is developed to predict the laminar hypersonic flowfield for both the perfect gas and equilibrium air around the axisymmetric blunt body configurations. To produce this procedure, the boundary layer equations utilize the integral matrix solution algorithm for the blunt nose and after body region by using a space marching technique. The integral matrix procedure enables us to create accurate and smooth results using the minimum grid in the boundary layer and to minimize the computational costs. This algorithm is highly appropriate for the design ...
بیشتر
An accurate and efficient computational procedure is developed to predict the laminar hypersonic flowfield for both the perfect gas and equilibrium air around the axisymmetric blunt body configurations. To produce this procedure, the boundary layer equations utilize the integral matrix solution algorithm for the blunt nose and after body region by using a space marching technique. The integral matrix procedure enables us to create accurate and smooth results using the minimum grid in the boundary layer and to minimize the computational costs. This algorithm is highly appropriate for the design of hypersonic reentry vehicles. The effects of real gas on the flowfield characteristics are also studied in boundary layer solutions. Comparisons of the results with experimental data demonstrate that accurate solutions are obtained.
رامین کمالی مقدم؛ سحر نوری؛ محمدرضا سلیمی؛ مجتبی شیدا؛ سیدامیر حسینی
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392، ، صفحه 39-48
چکیده
در فرآیند طراحی، هنگامی‌که از یک حلگر برای تحلیل اجسام بازگشتی ماورایصوت استفاده شود، داشتن سرعت بالای محاسباتی در کنار دقت مناسب نتایج از نکات کلیدی محسوب می‌شود. در تحقیق حاضر، نتایج حاصل از حل معادلات لایه‌مرزی آرام با استفاده از روش ماتریس انتگرالی و استفاده از روابط تقریب مهندسی در تخمین گرمایش آیرودینامیکی حول اجسام ماورایصوت ...
بیشتر
در فرآیند طراحی، هنگامی‌که از یک حلگر برای تحلیل اجسام بازگشتی ماورایصوت استفاده شود، داشتن سرعت بالای محاسباتی در کنار دقت مناسب نتایج از نکات کلیدی محسوب می‌شود. در تحقیق حاضر، نتایج حاصل از حل معادلات لایه‌مرزی آرام با استفاده از روش ماتریس انتگرالی و استفاده از روابط تقریب مهندسی در تخمین گرمایش آیرودینامیکی حول اجسام ماورایصوت متقارن محوری بازگشتی مورد ارزیابی قرار میگیرد. نتایج نشان میدهند که روشهای بهکار رفته دارای دقت مناسب در تحلیل گرمایش آیرودینامیکی اجسام متقارن محوری بوده و دارای سرعت بالا در راستای طراحی آیرودینامیکی اجسام بازگشتی هستند. برداشتن گام مکانی در شبیهسازی عددی معادلات لایه‌مرزی و همچنین استفاده از تعداد نقاط شبکه کمتر در لایه‌مرزی به دلیل استفاده از روش ماتریس انتگرالی نسبت به سایر روشهای عددی، سرعت تحلیل معادلات لایه‌مرزی را بهشدت افزایش میدهد. همچنین انعطافپذیری بالای روابط تقریب مهندسی در تخمین شار حرارتی روی سطح اجسام بازگشتی، استفاده از آنها را برای طراحی مناسب میسازد. استفاده از یک رابطة تقریب مهندسی جداگانه برای ناحیة سکون نتایج گرمایش آیرودینامیکی روش تقریبی را در این ناحیه بهبود میبخشد
