حمیدرضا علی‌محمدی؛ داوود رمش؛ محمدرضا حیدری؛ رضا فرخی؛ حسن کریمی
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
در این پژوهش یک سامانة پیشران فضایی خاص که شامل موتور سوخت مایع، مخازن سوخت و اکسید کننده و سیستم فشار گذاری مربوطه است، به صورت دینامیکی و غیرخطی مدلسازی و شبیه‌سازی شده است. در یک سامانة پیشران، شناخت عملکرد سامانه بسیار ضروری است، چراکه اگر بتوان با شبیه‌سازی دینامیکی سامانه به صورت قابل قبولی رفتار اجزا را در رژیم گذرا و ...
بیشتر
در این پژوهش یک سامانة پیشران فضایی خاص که شامل موتور سوخت مایع، مخازن سوخت و اکسید کننده و سیستم فشار گذاری مربوطه است، به صورت دینامیکی و غیرخطی مدلسازی و شبیه‌سازی شده است. در یک سامانة پیشران، شناخت عملکرد سامانه بسیار ضروری است، چراکه اگر بتوان با شبیه‌سازی دینامیکی سامانه به صورت قابل قبولی رفتار اجزا را در رژیم گذرا و نامی توصیف کرد، امکان کاهش تعداد آزمایش‌های گرم و در نتیجه کاهش هزینه‌های مربوطه در مراحل طراحی اولیه، بهینه‌سازی و حتی عیب‌یابی به‌وجود خواهد آمد. برای دست‌یابی به این هدف، مدل ریاضی موتور و سیستم فشارگذاری مخازن سوخت و اکسیدکننده تهیه شد. سامانه مورد بررسی دارای چهار زیرسامانة اصلی: موتور سوخت مایع، مخزن سوخت، مخزن اکسیدکننده و لوله‌هاست. در ادامه رفتار سیستم، با استفاده از مجموعه معادلات حاصل، در محیط سیمولینک نرم‌افزار متلب شبیه‌سازی شده و در نهایت پاسخ‌های حاصل از مدل شبیه‌ساز با آزمون‌های واقعی انجام شده بر روی سامانه، مورد مقایسه قرارگرفت. اضافه بر این در تحقیق پیش‌رو، چگونگی بهره‌گیری از این مدل برای شناسایی عامل یا عوامل خرابی نشان داده می‌شود. تطابق نتایج تحلیل با آزمایش و سازگاری مشاهدات عینی بعد از دمونتاژ حاکی از کارایی درخور توجه مدل شبیه‌ساز برای کاربردهای مشابه است
علیرضا عالمی‌نائینی؛ جعفر روشنی‌یان
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
هدف از مقالة حاضر، تدوین یک قانون هدایتی صریح برای مسائلی با ماهیت تغییر یا اصلاح مسیر حرکت ماژول‌های زیرمداری است. روش مورد استفاده، مبتنی بر حل مسئلة لامبرت بوده و از این رو، دو روش کارآمد در این حوزه معرفی شده و مورد ارزیابی و مقایسه قرار خواهد گرفت. بر این اساس یک سناریوی هدایت معرفی شده و در مسئله تحت بررسی به‌کار گرفته می‌شود. ...
بیشتر
هدف از مقالة حاضر، تدوین یک قانون هدایتی صریح برای مسائلی با ماهیت تغییر یا اصلاح مسیر حرکت ماژول‌های زیرمداری است. روش مورد استفاده، مبتنی بر حل مسئلة لامبرت بوده و از این رو، دو روش کارآمد در این حوزه معرفی شده و مورد ارزیابی و مقایسه قرار خواهد گرفت. بر این اساس یک سناریوی هدایت معرفی شده و در مسئله تحت بررسی به‌کار گرفته می‌شود. متأسفانه تمامی روشهای حل مسئله لامبرت از فرض میدان گرانش نقطهای تبعیت میکند. با توجه به اهمیت نیروهای آیرودینامیک و اثرات نیروهای اغتشاشی حاصله از میدان گرانش و از جمله بیضی گون بودن میدان گرانش زمین، در ادامه این مقاله، روشی برای لحاظ کردن اثرات عوامل یاد شده به منظور اصلاح بلوک هدایت معرفی خواهد شد. عملیاتی بودن و قابلیت استفاده در کلیه مأموریت‌های هدایت از نوع ذکر شده، از اهداف موجود در توسعه سناریوی هدایت است. در پایان، دو مسئلة نمونه با استفاده از الگوریتم معرفی شده مورد بررسی قرار گرفته و روش اتخاذ شده ارزیابی خواهد شد.
حسین بلندی؛ محمد حسن اشتری؛ سیدمجید اسماعیل‌زاده؛ مهران حق پرست
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
در این مقاله، رویة پیش‌بینی موقعیت ماهواره بر اساس فیلتر کالمن توسعه یافته و با مدنظر قرار دادن ملاحظات سخت‌افزاری پیاده‌سازی و در عین حال حصول دقت مطلوب در فرآیند تعیین موقعیت ماهواره مورد بررسی قرار گرفته است.در این راستا ابتدا نیروهای شاخص و مؤثر بر دینامیک مداری ماهواره مدلسازی و روابط غیرخطی حاکم بر حرکت مداری ماهواره ارائه ...
بیشتر
در این مقاله، رویة پیش‌بینی موقعیت ماهواره بر اساس فیلتر کالمن توسعه یافته و با مدنظر قرار دادن ملاحظات سخت‌افزاری پیاده‌سازی و در عین حال حصول دقت مطلوب در فرآیند تعیین موقعیت ماهواره مورد بررسی قرار گرفته است.در این راستا ابتدا نیروهای شاخص و مؤثر بر دینامیک مداری ماهواره مدلسازی و روابط غیرخطی حاکم بر حرکت مداری ماهواره ارائه شده است. به منظور افزایش دقت پیش‌بینی موقعیت ماهواره هارمونیک‌های j2, j3و j4 تابع پتانسیل زمین در معادلات دینامیک مداری لحاظ شده و با استفاده از خطی‌‌سازی دینامیک سیستم و اعمال فیلتر کالمن توسعه یافته EKFموقعیت آتی ماهواره پیش‌بینی می‌گردد. داده‌های اندازه‌گیری مورد استفاده، بردار موقعیت و سرعت ماهواره بوده که از گیرندة GPSحاصل می‌شوند. از آنجا که در این مقاله ملاحظات طراحی سیستمی ماهواره نیز مدنظر قرار گرفته است، لذا مدت زمان، سناریو روشن کردن گیرنده‌های GPS، بر اساس ملاحظات توان الکتریکی مصرفی مورد بحث قرار گرفته است، تا علاوه بر کاهش توان مصرفی، عملکرد زیر سیستم تعیین موقعیت با دقت مناسب ادامه یابد. در انتها با انجام شبیه‌سازی بر روی یک ماهواره ارتفاع پایین LEOو مقایسه نتایج با نرم‌افزار STK، صحت مدل‌سازی‌های انجام شده و روابط به‌کارگیری شده مورد تأیید قرار گرفته است.
رامین کمالی مقدم؛ سحر نوری؛ محمدرضا سلیمی؛ مجتبی شیدا؛ سیدامیر حسینی
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
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
مهدی جعفری‌ندوشن؛ علیرضا نوین‌زاده
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
در این مقاله به طراحی مسیر رفت از مدار پارک زمینی به مدار هاله‌ای حول نقطة لاگرانژی سیستم زمین- ماه و مسیر بازگشتی آن از مدار هاله‌ای به زمین پرداخته شده است. از نکات مهم در طراحی مسیر در مسئله سه جسم، برآورده شده قیدها و شرایط مرزی در ابتدا و انتهای مسیر است، لذا با یک مسئله با شروط مرزی مواجه هستیم. قیدهای درنظر گرفته شده در این مقاله، ...
بیشتر
در این مقاله به طراحی مسیر رفت از مدار پارک زمینی به مدار هاله‌ای حول نقطة لاگرانژی سیستم زمین- ماه و مسیر بازگشتی آن از مدار هاله‌ای به زمین پرداخته شده است. از نکات مهم در طراحی مسیر در مسئله سه جسم، برآورده شده قیدها و شرایط مرزی در ابتدا و انتهای مسیر است، لذا با یک مسئله با شروط مرزی مواجه هستیم. قیدهای درنظر گرفته شده در این مقاله، شامل ارتفاع، عمود بودن بردار موقعیت بر بردار سرعت به منظور کاهش تغییر سرعت مورد نیاز جهت انتقال مداری و زاویة مسیر پرواز مشخصی است.به واسطة دینامیک پیچیدة مسئله سه جسم و نیز به جهت ارضای این قیود و طراحی مسیر مناسب، از روش پرتابهای چندگانه مبتنی بر تصحیح دیفرانسیلی استفاده شده است.
ابوالفضل اسماعیلیان؛ سید امیرحسین فقهی؛ حمید جعفری؛ علی پهلوان
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
محیط فضایی به علت وجود گسترة وسیعی از تشعشعات فضایی نگرانی‌هایی را در کارکرد صحیح سیستمهای الکترونیکی و تجهیزات مورد استفاده در فضا ایجاد کرده است. بنابراین با توجه به حساسیتی که این قطعات به تشعشعات دارند، برای تمام قطعات این سیستم‌ها یا در مرحلة ساخت یا در فاز طراحی، نکات و تکنیک‌های مقاوم‌سازی در برابر اثرات تابشی صورت می‌گیرد ...
بیشتر
محیط فضایی به علت وجود گسترة وسیعی از تشعشعات فضایی نگرانی‌هایی را در کارکرد صحیح سیستمهای الکترونیکی و تجهیزات مورد استفاده در فضا ایجاد کرده است. بنابراین با توجه به حساسیتی که این قطعات به تشعشعات دارند، برای تمام قطعات این سیستم‌ها یا در مرحلة ساخت یا در فاز طراحی، نکات و تکنیک‌های مقاوم‌سازی در برابر اثرات تابشی صورت می‌گیرد که نیازمند مطالعات دقیق در زمینة ساز و کار آسیب در این سیستم‌هاست. یکی از تکنیک‌های مقاوم‌سازی ایجاد حفاظ روی قطعات الکترونیکی و بررسی اثرات تابشی روی آن با استفاده از نرم‌افزارهایی است که قادر به شبیه‌سازی آسیب است. در این مقاله با استفاده از نرم‌افزار TRIMمقادیر آسیب جابه‌جایی، تهی جا، برخورد‌های جایگزین و یونیزاسیون به‌وجود آمده در قطعات الکترونیکی گالیوم آرسنید و سیلیکونی و همچنین همراه با لایه‌ای از فلزات به عنوان حفاظ محاسبه و بررسی شده‌اند. نتایج خروجی نشان می‌دهد که هر چه حفاظ‌ها ضخامت بیشتر داشته باشند و متشکل از تعداد عناصر بیشتر با عدد اتمی بالا باشند، مقاومت آنها در برابر پرتوهای تابشی بیشتر می‌شود و آسیب‌های به‌وجود آمده در قطعات الکترونیکی کمتر خواهد بود. همچنین آسیب‌های حاصل از پرتوهای فرودی یون‌های هلیم بسیار بیشتر از یون‌های هیدروژن است.
میرشهرام حسینی‌پناه؛ فریدون عبدالله میانجی
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
در این مقاله، به‌منظور بهبود عملکرد آنتن‌های ماهواره، استفاده از سطوح با امپدانس بالا پیشنهاد می‌شود. سطوح با امپدانس بالا اغلب با نام هادی‌های مغناطیسی مصنوعی شناخته می‌شوند. هادی مغناطیسی طراحی‌شده، شامل آرایه‌ای از سطوح انتخابگر فرکانسی JC-FSS است که با چهار پایة رسانا به صفحة زمین متصل می‌شود. کلیة قطعات رسانای آن از جنس آلومینیوم ...
بیشتر
در این مقاله، به‌منظور بهبود عملکرد آنتن‌های ماهواره، استفاده از سطوح با امپدانس بالا پیشنهاد می‌شود. سطوح با امپدانس بالا اغلب با نام هادی‌های مغناطیسی مصنوعی شناخته می‌شوند. هادی مغناطیسی طراحی‌شده، شامل آرایه‌ای از سطوح انتخابگر فرکانسی JC-FSS است که با چهار پایة رسانا به صفحة زمین متصل می‌شود. کلیة قطعات رسانای آن از جنس آلومینیوم و دیالکتریکی از نوع آرلون ایدی 270)(Arlon AD 270است که فضای بین سطوح انتخابگر فرکانسی و زمین را پر میکند.این دیالکتریک از فایبر گلاس تقویت شده با ((PTFEساخته می‌شود. با بهره‌گیری از شبیهسازیهای کامپیوتری شرایط بهگونهای تعیین می‌شود که در محدودههای فرکانسی 73/4 گیگاهرتز و 43/7 گیگاهرتز، این ساختار تبدیل به یک هادی مغناطیسی با مشخصات ویژه شود. به‌منظور اثبات برتری این هادی مغناطیسی، مشخصات آن با یکی از متداولترین انواع هادی‌های مغناطیسی مقایسه می‌شود. آلومینیم و دیالکتریکی با زنجیرة پلیمری از کربن و فلوئور، از جمله مواد نسبتاً سبک محسوب می‌شوند که با به‌کارگیری آنها در ساختار هادی مغناطیسی علاوه بر بهبود مشخصات آنتن، میتوان پرتوهای ثانویة حاصل از تششعات کیهانی را به میزان قابل قبولی کاهش داد.
عاطفه آقایی؛ حسین صادقی؛ حسین جهانبخش؛ رضا طاهری؛ آسیه موسوی؛ علی‌محمد نیکو
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392
چکیده
سیستم دزیمتری OSLاولین بار در سال 1963معرفی و از سال 2005 به‌عنوان یکی از سیستمهای دزیمتری فضایی در مأموریت‌های مختلف فضایی استفاده شده است. در این پژوهش سعی شده تا برای اولین بار در ایران این سیستم دزیمتری در مقیاس آزمایشگاهی ساخته شود. اساس این تکنیک، پدیدة کوانتومی گسیل لومینسانسی است که از طریق تحریک، توسط چشمه نوری حاصل می‌شود. ...
بیشتر
سیستم دزیمتری OSLاولین بار در سال 1963معرفی و از سال 2005 به‌عنوان یکی از سیستمهای دزیمتری فضایی در مأموریت‌های مختلف فضایی استفاده شده است. در این پژوهش سعی شده تا برای اولین بار در ایران این سیستم دزیمتری در مقیاس آزمایشگاهی ساخته شود. اساس این تکنیک، پدیدة کوانتومی گسیل لومینسانسی است که از طریق تحریک، توسط چشمه نوری حاصل می‌شود. این سیستم شامل یک ماده دزیمتر OSL، بخش اپتیکی و سیستم آشکارسازی و خوانش دزیمتر است.در این پژوهش، پس از بررسی مبانی نظری تکنیک OSL،مزیتهای این دزیمتر در مقایسه با دزیمترهای فضایی دیگر بیان می‌شود. سپس چیدمان آزمایشگاهی این سیستم برپاشده و برخی ویژگیها و همچنین کالیبراسیون اولیة آن، با استفاده از یک چشمه کبالت-60 و در میزان دزهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت نتایج بهدست آمده نشان می‌دهد، این سیستم تابع پاسخ خطی در محدودة دز 10-1 گری است
