طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
احسان معانی؛ پیمان نیک پی؛ احسان ذبیحیان
دوره 14، شماره 1 ، فروردین 1400، ، صفحه 23-33
چکیده
در ماهواره‌های مخابراتی زمین آهنگ برای انجام ماموریت‌های از تراستر استفاده شده و نیاز به سوخت مصرفی می‌باشد. در این مقاله بر اساس یک روش جدید و بدون نیاز به روابط ریاضی حاکم بر دینامیک ماهواره و تنها بر اساس داده‌های موجود برای ماهواره‌های پیشین به تعیین جرم سوخت ماهواره‌های مخابراتی پرداخته میشود. برای این منظور از روش حداقل ...
بیشتر
در ماهواره‌های مخابراتی زمین آهنگ برای انجام ماموریت‌های از تراستر استفاده شده و نیاز به سوخت مصرفی می‌باشد. در این مقاله بر اساس یک روش جدید و بدون نیاز به روابط ریاضی حاکم بر دینامیک ماهواره و تنها بر اساس داده‌های موجود برای ماهواره‌های پیشین به تعیین جرم سوخت ماهواره‌های مخابراتی پرداخته میشود. برای این منظور از روش حداقل مربعات خطا و شبکه عصبی مصنوعی استفاده شده و دو روش از نظر دقت مقایسه شده و دو مدل ریاضی برای تشخیص جرم سوخت ماهواره بر اساس پارامترهای طراحی آن ارائه شده است. با مقایسه خروجی مدل برای چندین ماهواره واقعی و مقایسه با جرم سوخت واقعی آنها مشخص شد که روابط ارائه شده دارای دقت بالای 95 درصد است و برای امکانسنجی و طراحی مفهومی پروژههای ماهواره بسیار مناسب و کارا میباشند. همچنین برای مدل خطی به دست آمده تحلیل حساسیت انجام شده و در نهایت روش ارائه شده برای به محاسبه حجم ماهواره نیز مورد ارزیابی قرار گرفته است
وحید بهلوری؛ حسین حقیقی؛ سمانه کویری؛ مرضیه تقی نژاد؛ احسان معانی؛ سهیل سیدزمانی
دوره 12، شماره 2 ، شهریور 1398، ، صفحه 55-70
چکیده
طراحی و پیاده‌سازی بستر آزمون سخت‌افزار در حلقه کنترل وضعیت ماهواره‌ها به همراه نتایج تجربی و ملاحظات عملی در این مقاله ارائه شده است. یک مجموعه‌ی سخت‌افزاری شامل میز سه‌درجه آزادی، سیم‌پیچ هلمهولتز، شبیه‌ساز پرتوهای خورشیدی، شبیه‌ساز مدار، عملگرهای چرخ عکس‌العملی، گشتاوردهنده مغناطیسی، حسگرهای ژیروسکوپ، خورشید، جی‌پی‌اس، ...
بیشتر
طراحی و پیاده‌سازی بستر آزمون سخت‌افزار در حلقه کنترل وضعیت ماهواره‌ها به همراه نتایج تجربی و ملاحظات عملی در این مقاله ارائه شده است. یک مجموعه‌ی سخت‌افزاری شامل میز سه‌درجه آزادی، سیم‌پیچ هلمهولتز، شبیه‌ساز پرتوهای خورشیدی، شبیه‌ساز مدار، عملگرهای چرخ عکس‌العملی، گشتاوردهنده مغناطیسی، حسگرهای ژیروسکوپ، خورشید، جی‌پی‌اس، AHRS، مغناطیسسنج و بورد الکترونیکی پردازشی، طراحی و راهاندازی شده است. بهعلاوه، پایش برخط وضعیت و موقعیت ماهواره در نرمافزارهای LabVIEW و Celestia، تبادل رادیویی دادهها، طراحی بسته باتری و بورد توزیع توان الکتریکی از فعالیتهای مکمل، برای ارتقاء بستر بوده است. سناریوها و مودهای عملیاتی در قالب الگوریتمهای نرمافزاری، در بستر آزمون ارزیابی میشود. نتایج تجربی این بستر در آزمون آرام‌سازی توانسته سرعت زاویهای اولیه را به سرعت الزام کمتر از 3/0 درجه برثانیه در سهمحور برساند. امکان اعمال گشتاور اغتشاشی متناسب با موقعیت ماهواره، امکان آزمون پیشرانش بدونمخزن و سیستم پرفشار، ارتباط برخط میز و نمایشگرها و ساختار بهینه هلمهولتز نوآوریهایی هستند که این بستر را از نمونههای مشابه متمایز میکند.
احسان معانی؛ حسین نجات پیشکناری؛ امیررضا کوثری
دوره 11، شماره 3 ، آذر 1397، ، صفحه 63-71
چکیده
در این مقاله، کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از ترکیب چرخ عکس العملی و تراستر مورد بررسی قرار می‌گیرد. پس از استخراج معادلات حاکم بر دینامیک وضعیت ماهوراه، از روش کنترلی PID برای تعیین گشتاور کنترلی مناسب استفاده میشود. با در نظر گرفتن مدل و قیود حاکم بر چرخ عکس العملی، مومنتوم زاویهای و گشتاور اعمالی چرخهای عکس العملی ...
بیشتر
در این مقاله، کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از ترکیب چرخ عکس العملی و تراستر مورد بررسی قرار می‌گیرد. پس از استخراج معادلات حاکم بر دینامیک وضعیت ماهوراه، از روش کنترلی PID برای تعیین گشتاور کنترلی مناسب استفاده میشود. با در نظر گرفتن مدل و قیود حاکم بر چرخ عکس العملی، مومنتوم زاویهای و گشتاور اعمالی چرخهای عکس العملی به دست آمده و برای شرایط اولیه مختلف آنالیز می گردد. نتایج بهدست آمده نشان میدهد تا زمانی که چرخ ها اشباع نشده اند، کنترل وضعیت با استفاده از چرخ ها با دقت مناسب صورت می گیرد ولی با اشباع چرخ ها کنترل وضعیت به درستی صورت نگرفته و زوایای اویلر به شدت افزایش می یابد. برای اشباع زدایی چرخ ها از تراستر استفاده می شود به طوریکه هم مومنتوم زاویه ای چرخ ها کاهش یابد و هم وضعیت ماهواره به مقدار مطلوب کنترل شود. سه استراتژی مختلف برای کاهش دور چرخ ها با روشهای PWM و PWPF ارائه شده و نتایج مقایسه شده و روش مناسب برای کنترل وضعیت و از اشباع خارج ساختن چرخ های عکس‌العملی ارائه می گردد. نتایج این مقاله می تواند برای کنترل وضعیت ماهوراه های مشابه نیز مفید واقع شود.
هادی حسینی اناری؛ احسان معانی؛ وحید بهلوری؛ سهیل سیدزمانی
دوره 10، شماره 4 ، اسفند 1396، ، صفحه 19-28
چکیده
در این مطالعه یک بستر آزمون سخت‌افزار در حلقه، طراحی و پیاده‌سازی شده است که از دستگاه شبیه‌ساز آرایه‌های خورشیدی، بار الکتریکی برنامه‌پذیر، رایانة شبیه‌ساز، باتری‌ها و بردهای شارژر و توزیع در این حلقه استفاده شده است. حالت آرام‌سازی ماهواره به دلیل تغییرات سریع و غیرقابل‌پیش‌بینی زاویه خورشید با صفحات خورشیدی و عدم امکان ...
بیشتر
در این مطالعه یک بستر آزمون سخت‌افزار در حلقه، طراحی و پیاده‌سازی شده است که از دستگاه شبیه‌ساز آرایه‌های خورشیدی، بار الکتریکی برنامه‌پذیر، رایانة شبیه‌ساز، باتری‌ها و بردهای شارژر و توزیع در این حلقه استفاده شده است. حالت آرام‌سازی ماهواره به دلیل تغییرات سریع و غیرقابل‌پیش‌بینی زاویه خورشید با صفحات خورشیدی و عدم امکان آزمایش واقعی آن بر روی زمین از اهمیت ویژهای برخوردار است. این بستر سخت‌افزار در حلقه قابلیت استفاده برای راستیآزمایی و آزمودن طراحی زیرسامانة توان الکتریکی برای هر نوع ماهواره را دارد. در این مقاله، به عنوان نمونه، این بستر برای یک ماهوارة مخابراتی پیاده‌سازی شده است. میزان تغییرات ولتاژ دو سر باتری، میزان ظرفیت شارژ شدة باتری، بررسی صحت برد توزیع و برد شارژر، بررسی میزان عمق دشارژ باتری و دفعات شارژ و دشارژ و بررسی ولتاژ دو سر باتری در برابر جریانهای لحظهای از موارد مورد بررسی در حالت آرام‌سازی می‌باشد.
