مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فناوری‌های نوین در فضا
حسن ناصح؛ علی عالیپور
چکیده
هدف از ارائه این مقاله، معرفی روش طراحی سیستمی و بهینه سازی عملکرد نازل آیروسپاک برای شرایط مختلف هوایی- فضایی می باشد. برای این منظور، برخی از پارمترهای مهم ساختار نازل آیروسپاک و آزمون های شرایط جریان سرد در بهینه سازی نازل مورد مطالعه قرار می گیرد. در این مقاله، برای بهبود مشکلات ساختاری، ساختار نازل آیروسپاک پیشنهاد می شود. در ...
بیشتر
هدف از ارائه این مقاله، معرفی روش طراحی سیستمی و بهینه سازی عملکرد نازل آیروسپاک برای شرایط مختلف هوایی- فضایی می باشد. برای این منظور، برخی از پارمترهای مهم ساختار نازل آیروسپاک و آزمون های شرایط جریان سرد در بهینه سازی نازل مورد مطالعه قرار می گیرد. در این مقاله، برای بهبود مشکلات ساختاری، ساختار نازل آیروسپاک پیشنهاد می شود. در ادامه، روش های طراحی نازل آیروسپاک و معادلات حاکم بر آن تشریح و مدل طراحی پیشنهادی توصیف می شود. بر همین اساس، طراحی یک نازل کامل با آیروسپاک صورت می پذیرد و با یک نمونه طراحی شده موجود صحه گذاری می شود. معیار مقایسه و بهینه سازی، عدد ماخ جریان خروجی می باشد. نتایج در این مقایسه نشان می دهد که بهینه ترین نازل آیروسپاک از نظر کارآیی، نازل با برش 40% می باشد که برهمین اساس نمودارها و کانتورهای جریان مربوط به این نازل آیروسپاک ارائه و صحه گذاری شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی؛ محمد رضا سلیمی؛ حسن ناصح
چکیده
در این پژوهش طراحی و جانمایی انژکتور، محفظه تجزیه و نازل یک نمونه زمینی میکرورانشگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام شده است. انژکتور به عنوان اولین جزء میکرورانشگر، از نوع جریان مستقیم یا کاپیلاری به کمک نرم افزار Fluent طراحی گردید که توانایی تامین دبی جرمی مورد نیاز میکرورانشگر (5 گرم بر ثانیه) را دارا باشد. محفظه تجزیه جزء بعدی ...
بیشتر
در این پژوهش طراحی و جانمایی انژکتور، محفظه تجزیه و نازل یک نمونه زمینی میکرورانشگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام شده است. انژکتور به عنوان اولین جزء میکرورانشگر، از نوع جریان مستقیم یا کاپیلاری به کمک نرم افزار Fluent طراحی گردید که توانایی تامین دبی جرمی مورد نیاز میکرورانشگر (5 گرم بر ثانیه) را دارا باشد. محفظه تجزیه جزء بعدی می-باشد که حاوی گرانولهای کاتالیست است و ابعاد آن بر مبنای تجزیه کامل هیدرازین (تا مقدار حدی کسر جرمی) انتخاب گردید. نازل تخلیه به عنوان آخرین جزء میکرورانشگر، با استفاده از نرم‌افزار RPA طراحی شد. صحت طراحی با این نرم‌افزار توسط یک کد عددی مورد بررسی قرار گرفت. این کد توانایی محاسبه ابعاد محفظه تجزیه را بر اساس مقدار تجزیه هیدرازین داراست. بر همین اساس این نتیجه حاصل شد که نتایج هر دو روش طراحی با دقت بسیار بالایی با یکدیگر همخوانی دارند. پس از اتمام طراحی، جانمایی تمام اجزاء انجام شد.
یادداشت فنی
علوم و فناوری فضایی
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی؛ محمد رضا سلیمی؛ حسن ناصح
چکیده
در این مقاله بستر کاتالیستی یک عملگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی طراحی میشود. بستر کاتالیستی مورد مطالعه شامل گرانولهای پوشیده شده با فلز فعال ایریدیم میباشد که برای تجزیه هیدرازین در عملگرهای تک‌مولفه‌ای مورد استفاده قرار میگیرد. هیدرازین بایستی در محفظه کاتالیستی تقریبا به صورت کامل تجزیه شود چرا که این سوخت شیمیایی سرطانزا ...
بیشتر
در این مقاله بستر کاتالیستی یک عملگر تک‌مولفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی طراحی میشود. بستر کاتالیستی مورد مطالعه شامل گرانولهای پوشیده شده با فلز فعال ایریدیم میباشد که برای تجزیه هیدرازین در عملگرهای تک‌مولفه‌ای مورد استفاده قرار میگیرد. هیدرازین بایستی در محفظه کاتالیستی تقریبا به صورت کامل تجزیه شود چرا که این سوخت شیمیایی سرطانزا میباشد و از طرف دیگر دست‌یابی به ببشینه نیروی پیشران عملگر نیز یک هدف مهم میباشد. به همین منظور تغییرات طول محفظه کاتالیستی برکسر جرمی گونههای شیمیایی از جمله هیدرازین، آمونیاک، نیتروژن و اکسیژن مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین پس از تعیین طول بهینه محفظه کاتالیستی، قطر گلوگاه نازل متناظر با همان طول نیز تعیین گردید.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فیزیولوژی و پزشکی فضایی (اختر-زیست‌شناسی)
وجیهه زرین پور؛ زهرا حاج‌ابراهیمی
چکیده
مطالعه تاثیر بیوزنی بر سلول های پیش‌ساز اندوتلیال، هم در فهم تغییرات قلبی در فضانوردان، و هم در استفاده از بیوزنی به عنوان محرکی برای رگزایی به منظور سلول‌درمانی بیماری‌های قلبی موثر است. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر بیوزنی بر مارکر رگزایی VEGFR- 2 و CD34 بود. پس از استخراج سلول‌های پیش‌ساز از خون محیطی و تایید آن، بیان ژن‌ها با روش ...
بیشتر
مطالعه تاثیر بیوزنی بر سلول های پیش‌ساز اندوتلیال، هم در فهم تغییرات قلبی در فضانوردان، و هم در استفاده از بیوزنی به عنوان محرکی برای رگزایی به منظور سلول‌درمانی بیماری‌های قلبی موثر است. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر بیوزنی بر مارکر رگزایی VEGFR- 2 و CD34 بود. پس از استخراج سلول‌های پیش‌ساز از خون محیطی و تایید آن، بیان ژن‌ها با روش real-time PCR و زندهمانی سلولها با روش MTT بررسی شد. سلول‌های استخراج شده از لحاظ شکل و شاخصهای سطحی CD31و CD144 پیش‌ساز اندوتلیال بودند. بیوزنی منجر به افزایش 5/3 برابری ژن VEGFR- 2 پس از 24 ساعت شد. بیان CD34 50٪ پس از 3 ساعت افزایش یافت اما پس از 24 ساعت به سطح کنترل رسید. به نظر میرسد بیوزنی تاثیر مثبت بر بیان مارکرهای رگزایی و تحریک سلول‌های پیش‌ساز اندوتلیال دارد و ممکن است بتوان از آن به عنوان محیطی جدید برای تمایز این سلولها به عروق خونی و سلول درمانی بیماری‌های قلبی استفاده کرد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
میلاد عظیمی؛ صمد مرادی
چکیده
این مقاله به ایجاد یک بستر محاسباتی برای مسئله فرمیابی و تحلیل ارتعاشات سازه سه میله ای با پیش تنش محوری پرداخته است. فرایند فرمیابی به واسطه تعیین ماتریسهای اتصال در قالب دو مرحله تعیین مختصات گره ها و چگالی نیروی اعضاء انجام شده است. بطوریکه با سعی و خطا، حالتهای ممکن برای مختصات گره ها و چگالی نیروها صرفا با اطلاع از توپولوژی و نوع ...
بیشتر
این مقاله به ایجاد یک بستر محاسباتی برای مسئله فرمیابی و تحلیل ارتعاشات سازه سه میله ای با پیش تنش محوری پرداخته است. فرایند فرمیابی به واسطه تعیین ماتریسهای اتصال در قالب دو مرحله تعیین مختصات گره ها و چگالی نیروی اعضاء انجام شده است. بطوریکه با سعی و خطا، حالتهای ممکن برای مختصات گره ها و چگالی نیروها صرفا با اطلاع از توپولوژی و نوع اعضاء تا ارضاء الزامات رنک در ماتریسهای چگالی نیرو و تعادل تعیین شده است. سپس معادلات حرکت و تحلیل ارتعاشات آزاد در قالب فرکانسهای طبیعی سیستم با بکارگیری روش المان طیفی و استفاده از شکل مودهای دینامیکی استخراج شده است. شبیه سازیها برای ارتفاعهای مختلف سیستم و نسبت مساحت سطح فوقانی به سطح پایینی ارائه و با روش المان محدود مقایسه شده است. نتایج حاصل در قالب یک مطالعه مقایسه ای برای فرکانسهای طبیعی توپولوژیهای مختلف سازه تنسگریتی سه میله ای، بیانگر میزان قوام فرمهای مختلف سازه برای کاربردهای تک یا چند بخشی میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ارتباطات
جواد رنجبر؛ محمد فتحی
چکیده
در این مقاله به منظور پوشش مخابراتی یک منطقه جغرافیایی وسیع، استفاده از شبکه ای مخابراتی متشکل از یک ماهواره LEO و یک بالن مقید مجهز به مکانیزم نشانه روی آنتن پیشنهاد گردیده است. شبکه ی مخابراتی پیشنهادی قادر است ضمن ایجاد ارتباط مخابراتی میان کاربران موجود در منطقه، داده های جمع آوری شده را به یک مرکز ماموریت خارج از منطقه ارسال و فرامین ...
بیشتر
در این مقاله به منظور پوشش مخابراتی یک منطقه جغرافیایی وسیع، استفاده از شبکه ای مخابراتی متشکل از یک ماهواره LEO و یک بالن مقید مجهز به مکانیزم نشانه روی آنتن پیشنهاد گردیده است. شبکه ی مخابراتی پیشنهادی قادر است ضمن ایجاد ارتباط مخابراتی میان کاربران موجود در منطقه، داده های جمع آوری شده را به یک مرکز ماموریت خارج از منطقه ارسال و فرامین مورد نیاز را دریافت نماید. در این کار به منظور کنترل و جهت دهی بیم آنتن ها به سوی اهداف مورد نظر، به طراحی کنترل کننده ی سطح دینامیک تطبیقی (ADCS) پرداخته شده است. تعیین مودهای عملیاتی، طراحی الگوریتم مدیریت مود و همچنین، استخراج مسیرهای مرجع متناسب با مودهای عملیاتی، از دیگر موارد مورد بحث در این مقاله می باشند. در این کار همچنین پایداری کراندار غایی (UUB) سیستم حلقه بسته تضمین شده و عملکرد کنترلی نیز با انجام شبیه سازی مورد مطالعه قرار گرفته است. شبکه مخابراتی و سیستم کنترلی پیشنهادی قادر به ایجاد پوشش مخابراتی ناحیه ای وسیع در مناطق دوردست یا شرایط اورژانسی می باشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
علی کثیری؛ فرهاد فانی صابری؛ وحید جودکیان
چکیده
در پژوهش‌های بسیاری به مساله حذف اغتشاشات خارجی و افزایش مقاومت سیستم کنترل وضعیت فضاپیما در برابر عدم قطعیت‌های پارامتریک پرداخته شده است. اما مقابله با اثر نویز نسبتا مورد بی توجهی قرار گرفته است و این در حالتی است که مقابله با اثر نویز به دلیل ماهیت تصادفی و غیر قابل پیش‌بینی اش بسیار چالش برانگیز بوده و شایسته پژوهش است. چراکه ...
بیشتر
در پژوهش‌های بسیاری به مساله حذف اغتشاشات خارجی و افزایش مقاومت سیستم کنترل وضعیت فضاپیما در برابر عدم قطعیت‌های پارامتریک پرداخته شده است. اما مقابله با اثر نویز نسبتا مورد بی توجهی قرار گرفته است و این در حالتی است که مقابله با اثر نویز به دلیل ماهیت تصادفی و غیر قابل پیش‌بینی اش بسیار چالش برانگیز بوده و شایسته پژوهش است. چراکه حسگرها و عملگرهای سیستم کنترل وضعیت خود منابع مهم تولید نویز هستند. اهمیت این موضوع در مورد ماموریت‌های عکس برداری از زمین با وضوح بالا (بهتر از 1 متر) به شکل مخصوصی جلوه پیدا می‌کند. از اینرو هدف اصلی این مقاله بر کنترل وضعیت فضاپیما با حداقل سازی واریانس نویز خروجی متمرکز است. در این راستا از روش کنترل حداقل واریانس تعمیم یافته که سادهترین نوع از کنترل پیشبین است و ابزار قدرتمندی برای کمینهسازی اثر نویز دارد استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی بر موثر بودن این روش در حداقل سازی واریانس نویز خروجی دلالت دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
ولی اله شاه بهرامی؛ میلاد عظیمی؛ علیرضا علیخانی
چکیده
در این مقاله الگوریتم کنترل مقاومی تطبیقی مبتنی بر ترکیب قوانین مود لغزشی فراپیچشی و ترمینال غیرتکین برای مانور وضعیت و ارتعاشات فضاپیمای انعطافپذیر با دینامیک کاملا کوپل صلب-انعطافپذیر توسعه داده شده است. قانون تطبیق توسعه داده شده در وهله اول نیاز به دانش اغتشاشات خارجی و نامعینی ها را حذف کرده، سپس با رویکرد فراپیچشی، قانون ...
بیشتر
در این مقاله الگوریتم کنترل مقاومی تطبیقی مبتنی بر ترکیب قوانین مود لغزشی فراپیچشی و ترمینال غیرتکین برای مانور وضعیت و ارتعاشات فضاپیمای انعطافپذیر با دینامیک کاملا کوپل صلب-انعطافپذیر توسعه داده شده است. قانون تطبیق توسعه داده شده در وهله اول نیاز به دانش اغتشاشات خارجی و نامعینی ها را حذف کرده، سپس با رویکرد فراپیچشی، قانون کنترلی سوئیچینگ ترمینال غیر تکینی با قابلیت تولید فرامین پیوسته کنترلی برای حذف پدیده چترینگ ارائه می‌دهد. همچنین مسئله تکینگی و دست‌یابی به همگرایی زمان محدود، با پیاده سازی الگوریتم مود لغزشی ترمینال غیرتکین را مرتفع ساخته است. پایداری کلی و قوام سیستم کنترلی با بکارگیری تئوری لیاپانوف اثبات شده است. یکی از ویژگی‌های اساسی الگوریتم کنترل پیشنهادی، جلوگیری از تخمین بیش از حد بهره های کنترلی و همگرایی سریعتر نسبت به الگوریتم‌های رایج فراپیچشی و ترمینال غیرتکین به تنهایی میباشد. شبیه سازیها در قالب یک مطالعه مقایسه ای برای مانور با زاویه بزرگ، بیانگر مزیت کنترلر پیشنهادی میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
علیرضا رجبی؛ نورالدین قدیری معصوم؛ محمدعلی امیری‌فر؛ سید رشاد روح‌الامینی؛ پوریا میکانیکی؛ محمد قربی؛ مجید کامرانی‌فر
چکیده
نتایج مطالعه روی رفتار یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی هنگام استفاده از انژکتورهایی با ابعاد مختلف ارائه میشود. انژکتورهای استفاده شده در این رانشگرها از نوع اریفیس هستند. هرچند الگوی جریان سیال در این انژکتورها ممکن است ساده به نظر برسد، رفتار رانشگر -که ناشی از اندرکنش دینامیک انژکتور با محفظه است- ویژگی‌های جالب توجهی را نشان ...
بیشتر
نتایج مطالعه روی رفتار یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی هنگام استفاده از انژکتورهایی با ابعاد مختلف ارائه میشود. انژکتورهای استفاده شده در این رانشگرها از نوع اریفیس هستند. هرچند الگوی جریان سیال در این انژکتورها ممکن است ساده به نظر برسد، رفتار رانشگر -که ناشی از اندرکنش دینامیک انژکتور با محفظه است- ویژگی‌های جالب توجهی را نشان می‌دهد. افت فشار انژکتور، در محدوده مورد مطالعه، تاثیری بر سرعت مشخصه و تاخیر اشتعال نداشت. با این حال زمان پاسخ 90% فشار و نوسان فشار محفظه به شدت تحت اثر افت فشار انژکتور هستند؛ با افزایش افت فشار، زمان پاسخ افزایش مییابد اما نوسان فشار کم میشود. نتایج ارائه شده ثابت می‌کند که آزمون سرد انژکتور برای ارزیابی و صحه‌گذاری طراحی آن کافی نبوده و اهمیت تست گرم رانشگر را نشان می‌دهد. بحثهای این مقاله همچنین برای طراحان هر سامانهای که از اریفیس برای کنترل دبی استفاده میکنند و به دنبال تحلیل رفتار گذرای آن سامانهها هستند، قابل توجه خواهد بود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
حقوق فضایی
نگار مفخم ناصراسلامی؛ احمد مومنی راد؛ سید احمد طباطبایی
چکیده
امروزه یکی از دغدغه های اصلی کمیته استفاده صلح آمیز از فضای ماورای جو (کوپوس) و زیرکمیته های آن، مساله نظامی گری در حقوق فضا است. کشورهای برتر فضایی همچون ایالات متحده آمریکا، روسیه و چین به دلیل بهره گیری از ادوات نظامی پیشرفته فضایی بر این نگرانی افزوده اند. بنابراین جامعه جهانی باید برای حل این معضل به دنبال راهکارهای مطلوب و عملی ...
بیشتر
امروزه یکی از دغدغه های اصلی کمیته استفاده صلح آمیز از فضای ماورای جو (کوپوس) و زیرکمیته های آن، مساله نظامی گری در حقوق فضا است. کشورهای برتر فضایی همچون ایالات متحده آمریکا، روسیه و چین به دلیل بهره گیری از ادوات نظامی پیشرفته فضایی بر این نگرانی افزوده اند. بنابراین جامعه جهانی باید برای حل این معضل به دنبال راهکارهای مطلوب و عملی بگردد تا از نظامی گری و ایجاد مسابقه تسلیحاتی در فضا جلوگیری به عمل آورد. بر این مبنا مقاله حاضر سعی دارد تا با واکاوی استفاده نظامی از فضا و اسناد حقوقی و تبیین نظام قراردادی و عرفی حاکم بر معاهدات فضا به بررسی ممنوعیت های نظامی حاکم بر فعالیت های فضایی در جهت منع اینگونه فعالیت ها در فضای ماورای جو بپردازد و با بررسی برخی از تسلیحات فضاپایه با کاربرد دوگانه؛ به تحلیلی توصیفی پرداخته و جنبه های ناروای استفاده نظامی از فضا را بیش از پیش آشکار سازد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
عباس دیدبان؛ علیرضا آهنگرانی فراهانی
چکیده
این مقاله یک روش کنترلی جدید برای کنترل وضعیت شبیه‌ساز ماهواره با عدم قطعیت براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته ارائه می‌کند. خواص گرافیکی و ریاضی این ابزاربه طراح خبره اجازه می‌دهد با استفاده از مدل گرافیکی، کنترل‌کننده دلخواه راطراحی کرده و تغییرات ایجاد شده رادرمدل ریاضی اعمال کند. در این روش، ضرایب کنترلی با استفاده ...
بیشتر
این مقاله یک روش کنترلی جدید برای کنترل وضعیت شبیه‌ساز ماهواره با عدم قطعیت براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته ارائه می‌کند. خواص گرافیکی و ریاضی این ابزاربه طراح خبره اجازه می‌دهد با استفاده از مدل گرافیکی، کنترل‌کننده دلخواه راطراحی کرده و تغییرات ایجاد شده رادرمدل ریاضی اعمال کند. در این روش، ضرایب کنترلی با استفاده از حالت‌ها و متغیرهای سیستم ساخته می‌شوند. بنابراین، حالتهای سیستم باید در اختیار باشند. تنظیم بهره‌های کنترلی در این مقاله درسه مرحله انجام میگیرد. ابتدا، کنترل‌کننده مطلوب در محیط شبیه‌سازی برای سیستم مدل شده براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته طراحی شده‌است. مرحله دوم، با استفاده از روش الگوریتم بهینه بهره‌های کنترلی در شرایط مختلف با استفاده از الگوریتم ژنتیک محاسبه و داده‌ها جمع‌آوری شد. در نهایت، با استفاده از بانک داده‌ها، یک رابطه خطی بین بهره‌های کنترلی و حالتهای سیستم ساخته شد. اثبات پایداری برای کنترل‌کننده طراحی شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تست آزمایشگاهی نشان دادکه کنترل‌کننده ارائه شده در مقایسه با کنترل‌کنندهPID کارایی مناسب‌تری دارد. همچنین نتایج نشان داد، رابطه بهره‌های کنترلی استخراج شده ، در مقابل عدم قطعیت و نویز مقاومت مناسبی دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی سامانههای حمل و نقل فضایی(سکوهای پرتاب، زیرسامانه ها و....)
حجت قاسمی؛ سید محمدرضا محمودیان؛ نورالدین قدیری معصوم؛ سید رشاد روح الامینی؛ پوریا میکانیکی؛ اصغر عظیمی
چکیده
هدف تحقیق حاضر، کسب توانمندی به کارگیری موتورهای پیشرانه زمستیک، در مقیاس آزمایشگاهی است. در این راستا لازم است تا موتور‌هایی ساخته و پارامترهای عملکردی آن سنجیده شود. اکسیژن مایع، به عنوان یک اکسیدکننده زمستیک متداول و اتانول به عنوان یک سوخت سبز انتخاب شده‌اند. موتوری برای تولید نیروی جلوبرندگی معادل kgf 400 با این پیشرانه طراحی ...
بیشتر
هدف تحقیق حاضر، کسب توانمندی به کارگیری موتورهای پیشرانه زمستیک، در مقیاس آزمایشگاهی است. در این راستا لازم است تا موتور‌هایی ساخته و پارامترهای عملکردی آن سنجیده شود. اکسیژن مایع، به عنوان یک اکسیدکننده زمستیک متداول و اتانول به عنوان یک سوخت سبز انتخاب شده‌اند. موتوری برای تولید نیروی جلوبرندگی معادل kgf 400 با این پیشرانه طراحی شده است. انژکتور این موتور از نوع برخوردی سمبهای بوده که در آن اکسیژن مایع، در راستای محور و سوخت در راستای شعاع جریان داشته است. محفظه احتراق این موتور با روش خنککاری بازیابی در مقابل گرمای زیاد محافظت میشده است. طرح آزمایشگاهی موتور این امکان را فراهم کرده تا از سیال خارجی مانند آب برای خنککاری استفاده شود. همه مولفههای اصلی موتور مانند انژکتور، راهانداز، و ابزار کنترل جریان تحت آزمونهای سرد قرار گرفتند. برای آزمایش گرم این موتور، سکوی آزمون ویژهای طراحی و ساخته شده است که در آن امکان سنجش تقریبا همه متغیرهای عملکردی وجود دارد. در این تحقیق پانزده آزمون گرم انجام شده است. بیشترین فشار ثبت شده و بیشترین بازده برآورد شده در حدود 75% مقادیر طراحی بودند.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ایستگاه‌های زمینی: دریافت، ارسال، کنترل و پردازش اطلاعات
سیدحسن صدیقی؛ افشین اسکندری
چکیده
در این مقاله بهینه‌سازی و پیاده‌سازی یک رله مخابراتی ماهواره با کاربرد فاصله‌سنجی ارائه میشود. برای بهینه‌سازی عملکرد این رله مخابراتی، یک سامانه فاصله‌سنجی مطابق با معماری استاندارد DSN در نرم‌افزار متلب مدلسازی شده است. در این سامانه اثرات غیرخطی میکسر، نویز فاز نوسانگر محلی و عدد نویز سامانه به عنوان متغیرهای مهم طراحی مورد ...
بیشتر
در این مقاله بهینه‌سازی و پیاده‌سازی یک رله مخابراتی ماهواره با کاربرد فاصله‌سنجی ارائه میشود. برای بهینه‌سازی عملکرد این رله مخابراتی، یک سامانه فاصله‌سنجی مطابق با معماری استاندارد DSN در نرم‌افزار متلب مدلسازی شده است. در این سامانه اثرات غیرخطی میکسر، نویز فاز نوسانگر محلی و عدد نویز سامانه به عنوان متغیرهای مهم طراحی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج شبیه‌سازی تایید می‌کند که رله طراحی شده الزامات یک سامانه فاصله‌سنجی براساس استاندارد CCSDS و DSN را اقناع می‌کند. نتایج سامانه رله پیاده‌سازی شده نیز تاییدکننده طراحی میباشد. این سامانه رله قابلیت بکارگیری در سامانههای فاصله سنجی ایستگاه زمینی بومی را دارد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ایمنی و امنیت در فضا
محمد نجفی؛ حسن ناصح؛ مهرداد صدیق کوچکی
چکیده
The Monopropellant Hydrazine Propulsion system is one of the most widely used types of single-agent propulsion systems to control the position or correction of satellites in orbits. This system consists of combustion chamber subsystems (catalyst bed, catalyst, nozzle, and cap), fuel and fuel tank, high-pressure tank, control valves, and interface pipes. In this paper, the MPHP system (as a case study) is described in detail, and then critical risks are identified by creating FMECA tables on the case study in the design phase. Based on the proposed FMCEA flowchart, potential failure modes are identified. ...
بیشتر
The Monopropellant Hydrazine Propulsion system is one of the most widely used types of single-agent propulsion systems to control the position or correction of satellites in orbits. This system consists of combustion chamber subsystems (catalyst bed, catalyst, nozzle, and cap), fuel and fuel tank, high-pressure tank, control valves, and interface pipes. In this paper, the MPHP system (as a case study) is described in detail, and then critical risks are identified by creating FMECA tables on the case study in the design phase. Based on the proposed FMCEA flowchart, potential failure modes are identified. In the next step, decisions and corrective actions are formulated regarding the inherent failures of the system. Finally, the necessary measures to reduce the risks will be taken according to the system's failure modes, and the reduction of the identified risks to an acceptable level is presented. The attained results show that the catalyst decomposition chamber, catalyst bed, inlet flow control valve, and propellant management facilities units have the highest risk index values (RPN), respectively. For this purpose, corrective measures have been suggested for each of these.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
بررسی تشعشعات فضایی
رقیه کریم زاده بائی؛ حمیده دانشور؛ امیرحسین احمدی؛ پروین سجودی
چکیده
با ظهور فناوری GaN، دست‌یابی به توان مایکروویو با استفاده از ادوات حالت جامد و با بازدهی بالا، بیش از پیش میسر شده است. لذا استفاده از تقویت‌کننده‌های SSPA با فناوری GaN در ماهواره‌ها به خصوص ماهواره‌های LEO، مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی، تشعشعات فضایی می‌تواند بر عملکرد و قابلیت اطمینان قطعات موجود در سامانههای فضایی تاثیرگذار ...
بیشتر
با ظهور فناوری GaN، دست‌یابی به توان مایکروویو با استفاده از ادوات حالت جامد و با بازدهی بالا، بیش از پیش میسر شده است. لذا استفاده از تقویت‌کننده‌های SSPA با فناوری GaN در ماهواره‌ها به خصوص ماهواره‌های LEO، مورد توجه قرار گرفته است. از طرفی، تشعشعات فضایی می‌تواند بر عملکرد و قابلیت اطمینان قطعات موجود در سامانههای فضایی تاثیرگذار باشد که لازم است مورد بررسی قرار گیرد. به منظور صحه‌گذاری بر امکان استفاده از ترانزیستورهای GaN در ماهواره‌های LEO لازم است اثرات تابشی بر روی این تزانزیستورها بررسی شود. در این مقاله به بررسی اثر TID بر ترانزیستورهای GaN در برد تقویت‌کننده SSPA به همراه برد توالی‌ساز آن، پرداخته شده است. از آنجائیکه در نمونه مهندسی تقویت‌کننده SSPA از قطعات تجاری استفاده شده است و محاسبات حاصل از تخمین‌های RDM تحت بدترین شرایط نشان می‌دهد که انجام آزمون برای این قطعات الزامی است، آزمون بررسی مقاومت تشعشعی برای این تقویت-کننده انجام شد. نتایج آزمون نشان می‌دهد که برد SSPA GaN تا دُز تقریباً krad 16 دارای قابلیت تحمل تشعشعی است. بنابراین ترانزیستورهای تطبیق نیافته GaN، تا این مقدار از دُز، مقاوم هستند. این درحالی است که برد توالی‌ساز عملاً دارای قدرت تحمل کمتر از krad 5/5 میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فناوری‌های نوین در فضا
سجاد سمیع پور؛ علیرضا طلوعی
چکیده
توسعه صنعت هوافضا مستلزم تلاش دائم برای طراحی و ساخت سازه‌های سبک‌تر و کارآمدتر است. سازه‌های کامپوزیتی شبکه‌ای، کاربرد نوین و فناورانه از کامپوزیت‌ها برای کاهش وزن سازه‌های هوافضایی است. استفاده از روش‌های کارآمد و پیشرفته مانند بافت دورانی در ساخت سازه‌های استوانه‌ای کامپوزیتی شبکه‌ای مورد نیاز است. در این مقاله یک سازه ...
بیشتر
توسعه صنعت هوافضا مستلزم تلاش دائم برای طراحی و ساخت سازه‌های سبک‌تر و کارآمدتر است. سازه‌های کامپوزیتی شبکه‌ای، کاربرد نوین و فناورانه از کامپوزیت‌ها برای کاهش وزن سازه‌های هوافضایی است. استفاده از روش‌های کارآمد و پیشرفته مانند بافت دورانی در ساخت سازه‌های استوانه‌ای کامپوزیتی شبکه‌ای مورد نیاز است. در این مقاله یک سازه استوانه‌ای شبکه‌ای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف کربن بافته شده با کاربرد هوافضایی مورد مطالعه قرار گرفته است. یک روش برای تعیین پارامترهای ساختاری پیشسازه، یک فرآیند جدید برای تولید سازه شبکه‌ای و همچنین یک روش برای تعیین پارامترهای تکنولوژیکی دستگاه بافت دورانی به منظور تولید پیشسازه توسعه داده شده است. یک سازه نمونه ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفته است. مطالعات نرم افزاری و تجربی نمونههای سازه شبکه‌ای به منظور صحت سنجی روش‌های تعیین پارامترهای مکانیکی، سازهای و تکنولوژیکی انجام شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
زیر ساخت ها (آزمایشگاه‌ها، سنسورها، نرم‌افزارها و..)
جواد حق شناس؛ رضا شریفی هفشجانی
چکیده
در این مقاله، یک روال گام به گام آزمایشگاهی برای اجرای آزمون همراستایی دوربین ماهواره سنجشی ارائه‌شده است. برای استخراج دقیق وضعیت نهایی از چهار تئودولیت با دقت بهتر از دو ثانیه قوسی استفاده‌شده است. تئودولیت‌‌ها به‌گونه‌ای در اطراف ماهواره چیده می‌شوند که به مکعب‌های همراستایی نصب‌شده بر روی محموله و ماهواره دید مناسب ...
بیشتر
در این مقاله، یک روال گام به گام آزمایشگاهی برای اجرای آزمون همراستایی دوربین ماهواره سنجشی ارائه‌شده است. برای استخراج دقیق وضعیت نهایی از چهار تئودولیت با دقت بهتر از دو ثانیه قوسی استفاده‌شده است. تئودولیت‌‌ها به‌گونه‌ای در اطراف ماهواره چیده می‌شوند که به مکعب‌های همراستایی نصب‌شده بر روی محموله و ماهواره دید مناسب داشته باشند. دو تئودولیت به سمت مکعب همراستایی نصب‌شده روی محموله و دو تئودولیت دیگر به سمت مکعب همراستایی نصب‌شده روی ماهواره نشانه میروند. نهایتاً، با تشکیل دستگاههای مختصات محموله تصویربرداری و ماهواره به کمک تئودولیت‌‌ها و استخراج مختصات محموله در دستگاه مختصات ماهواره همراستایی دوربین را با دقتی از مرتبه چند ثانیه قوسی به انجام میرسد.
مقالة مروری
فناوری‌های نوین در فضا
پدرام حاجی پور؛ رقیه کریم زاده بائی؛ هومن ضرابی؛ رقیه دوست؛ لیلا محمدی
چکیده
با توجه به مشخصات فنی نسل های آینده مخابرات ( نسل پنجم و بعد ازآن) که می بایست سرویس های نوین با نرخ داده بسیار بالارا در حداقل زمان و یک پوشش گسترده ارایه نماید و همچنین افزایش تصاعدی ترافیک، بکارگیری شبکه های ترکیبی فضایی- هوایی- زمینی امری ضروری است. باید توجه داشت که مدیریت این نوع شبکه های ترکیبی، دارای چالش هایی اساسی در ارایه چنین ...
بیشتر
با توجه به مشخصات فنی نسل های آینده مخابرات ( نسل پنجم و بعد ازآن) که می بایست سرویس های نوین با نرخ داده بسیار بالارا در حداقل زمان و یک پوشش گسترده ارایه نماید و همچنین افزایش تصاعدی ترافیک، بکارگیری شبکه های ترکیبی فضایی- هوایی- زمینی امری ضروری است. باید توجه داشت که مدیریت این نوع شبکه های ترکیبی، دارای چالش هایی اساسی در ارایه چنین سرویس هایی میباشند. این درحالی است که مدیریت هوشمند منابع در شبکه های ترکیبی مبتنی بر ماهواره، منجر به افزایش ظرفیت و بهبود کیفیت ارائه سرویس خواهد شد. به همین منظور در این مقاله به بررسی جامع بکارگیری هوش مصنوعی در حوزه ارتباطات ماهواره ای پرداخته خواهد شد. در حوزه افزایش هوشمند ظرفیت، عوامل مختلفی مانند نحوه پیکربندی شبکه، نحوه تخصیص منابع از قبیل طیف، انرژی و توان با ملاحظه مدیریت هوشمند تداخل مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نهایتا در حوزه بهبود کیفیت سرویس عواملی مانند نحوه مدل سازی و پیش بینی هوشمند ترافیک و همچنین نحوه مقابله با شرایط مخرب محیطی ارائه خواهد شد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
حامد رمضانی نجفی؛ سید محمد حسین کریمیان؛ محمد رضا پاکمنش
چکیده
یکی از اجزای غیر فعال زیرسیستم کنترل حرارت ماهواره عایق‌های چندلایه می باشند. به منظور جلوگیری از محبوس شدن هوا میان لایه های عایق چند لایه که موجبات بادکنکی شدن و از هم گسیختگی لایه های نازک آن حین پرتاب ماهواره ها را فراهم می نماید، سوراخ هایی در لایه ها ایجاد می نمایند. این سوراخ ها در لایه های مختلف به دلیل مسائل انتقال حرارتی ...
بیشتر
یکی از اجزای غیر فعال زیرسیستم کنترل حرارت ماهواره عایق‌های چندلایه می باشند. به منظور جلوگیری از محبوس شدن هوا میان لایه های عایق چند لایه که موجبات بادکنکی شدن و از هم گسیختگی لایه های نازک آن حین پرتاب ماهواره ها را فراهم می نماید، سوراخ هایی در لایه ها ایجاد می نمایند. این سوراخ ها در لایه های مختلف به دلیل مسائل انتقال حرارتی و همچنین محدودیت های ساخت ممکن است هم راستا نباشند. برای داشتن بیشترین راندمان عملکردی عایق‌های حرارتی، مسیرهای خروج گاز باید به نحوی طراحی گردند که کمترین مقاومت در برابر جریان گاز خروجی را داشته باشند زیرا هوای محبوس در میان لایه ها با باقی گذاشتن مسیر انتقال حرارت همرفتی میان آنها راندمان عایق را به شدت کاهش خواهد داد. در این مقاله الگوهای مختلف سوراخکاری که در مقالات مختلف مورد استفاده قرار گرفتهاند، بررسی شده است. با تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی خروج گاز از میان این عایق ها، اثر پارامترهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ایستگاه‌های زمینی: دریافت، ارسال، کنترل و پردازش اطلاعات
رقیه دوست؛ صابر شهیدزاده؛ رقیه کریم زاده بائی؛ پدرام حاجی پور
چکیده
ایستگاه زمینی متحرک- هوایی (Aeronautical-ESIM) که به اختصار A-ESIM نامیده میشود، سرویس پهنباند ماهوارهای را برای سرنشینان هواپیماها فراهم می‌کند. با توجه به اشتراک فرکانسی این سرویس با سرویسهای زمینی غیرماهواره‌ای قبلی، امکان تداخل فرکانسی آن بر روی سرویسهای پیشین وجود دارد. بنابر مصوبه نشست جهانی ITU در سال 2019، با رعایت ...
بیشتر
ایستگاه زمینی متحرک- هوایی (Aeronautical-ESIM) که به اختصار A-ESIM نامیده میشود، سرویس پهنباند ماهوارهای را برای سرنشینان هواپیماها فراهم می‌کند. با توجه به اشتراک فرکانسی این سرویس با سرویسهای زمینی غیرماهواره‌ای قبلی، امکان تداخل فرکانسی آن بر روی سرویسهای پیشین وجود دارد. بنابر مصوبه نشست جهانی ITU در سال 2019، با رعایت ماسک چگالی شار توان (PFD) رسیده به زمین، باید از تداخل فرکانسی A-ESIM بر روی ایستگاه‌های زمینی همفرکانس پیشگیری شود. البته تصویب روش تحقق شرط PFD به نشست جهانی 2023 موکول شده است. دراین راستا برخی کشورها به شبیه‌سازی و تعیین حداقل ارتفاع مجاز A-ESIM از زمین پرداختهاند، به طوری که PFD رسیده به زمین از ماسک تعیین شده فراتر نرود. در بسیاری از موارد تنها موقعیتهای محدودی از ارتفاعهای غیرمجاز، منجر به تجاوز PFD از ماسک می‌شوند. از این رو در این مقاله با راهکاری جدید موقعیتهای مجاز و غیرمجاز A-ESIM در هر ارتفاعی کمتر از حداقل ارتفاع مجاز، نسبت به یک ایستگاه ثابت زمینی تعیین میشود. علاوه بر آن موقعیتهای غیرمجازA-ESIM در دوحالت برخاست و فرود آن، بسته به شیب حرکت A-ESIM شبیه‌سازی و تعیین میشود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
آرش ابرقویی؛ حسن سالاریه؛ پدرام حسینی اکرم
چکیده
برای کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از چرخ های واکنشی، الگوریتم‌های خطی به دلیل سادگی و حجم محاسبات کم پر کاربردترین روش می باشد. در این مقاله ضمن معرفی الگوریتم‌های مختلف تعیین و کنترل وضعیت و بررسی مراجع مختلفی که از روش های کنترلی بهینه خطی و غیرخطی (نظیر LQR و SDRE) استفاده کرده اند، به استخراج معادلات دینامیکی ماهواره پرداخته و ...
بیشتر
برای کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از چرخ های واکنشی، الگوریتم‌های خطی به دلیل سادگی و حجم محاسبات کم پر کاربردترین روش می باشد. در این مقاله ضمن معرفی الگوریتم‌های مختلف تعیین و کنترل وضعیت و بررسی مراجع مختلفی که از روش های کنترلی بهینه خطی و غیرخطی (نظیر LQR و SDRE) استفاده کرده اند، به استخراج معادلات دینامیکی ماهواره پرداخته و سپس به طراحی کنترلر ماهواره از نوع بهینه خطی و غیرخطی مقاوم در برابر نویز و اغتشاشات جایگزین کنترلر PD، پرداخته شده است. سپس الگوریتم های کنترلی جدید برای مد های کاری مختلف ماهواره پیاده سازی شده و با انجام شبیه سازی این روش ها در نرم افزار متلب، به بررسی و مقایسه عملکرد آن ها پرداخته شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
علوم و فناوری فضایی
حسین مهدوی مقدم؛ وحید رحیمی گورادل
چکیده
هر موشکی دارای بخش محموله و بخش موتور می باشد. در مسیر حرکت موشک زمانی وجود دارد که ماموریت بخش موتور پایان یافته و از آن پس موتور نقش موثری نخواهد داشت و به عنوان وزن اضافی و به تبع آن کاهش برد و یا عواملی در جهت ره‌گیری آسان سرجنگی توسط عوامل دشمن خواهد بود. در چنین وضعیتی پس از اتمام ماموریت موتور، از مکانیزم جدایش مراحل و جدایش سر ...
بیشتر
هر موشکی دارای بخش محموله و بخش موتور می باشد. در مسیر حرکت موشک زمانی وجود دارد که ماموریت بخش موتور پایان یافته و از آن پس موتور نقش موثری نخواهد داشت و به عنوان وزن اضافی و به تبع آن کاهش برد و یا عواملی در جهت ره‌گیری آسان سرجنگی توسط عوامل دشمن خواهد بود. در چنین وضعیتی پس از اتمام ماموریت موتور، از مکانیزم جدایش مراحل و جدایش سر از بدنه استفاده می شود. یکی از روش های جدایش استفاده از روش سیستم قطع تراست می باشد. در این مقاله با بررسی های انجام شده بر روی سیستم قطع تراست و ارائه روابط ریاضی، افت فشار و تراست معکوس ایجاد شده در محفظه بعد از باز شدن دریچه های تراست معکوس پیش بینی شده است. همچنین از جدایش نوع سرد و سیستم قطع تراست استفاده شده و افت فشار محفظه احتراق شبیه سازی شده است. سپس تاثیر عوامل مهم و تاثیرگذار بر روی سیستم قطع تراست مورد بررسی قرار گرفته شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
بررسی تشعشعات فضایی
سارا شوریان؛ سید امیرحسین فقهی؛ حمید جعفری؛ رضا امجدی فرد
چکیده
حفاظت فضانوردان و قطعات الکترونیکی موجود در ماهواره‌ها و فضاپیماها در برابر پرتوهای فضایی یکی از مهم‌ترین الزامات اولیه در ماموریت‌های فضایی میباشد. در این کار با محاسبه دز ناشی از پرتوهای فضایی بر بدن انسان و قطعه سیلیکونی با استفاده از کد مونت کارلوی MCNPX به ارزیابی تاثیر سه ماده آلومینیوم، بعنوان رایج‌ترین ماده، پلی‌اتیلن ...
بیشتر
حفاظت فضانوردان و قطعات الکترونیکی موجود در ماهواره‌ها و فضاپیماها در برابر پرتوهای فضایی یکی از مهم‌ترین الزامات اولیه در ماموریت‌های فضایی میباشد. در این کار با محاسبه دز ناشی از پرتوهای فضایی بر بدن انسان و قطعه سیلیکونی با استفاده از کد مونت کارلوی MCNPX به ارزیابی تاثیر سه ماده آلومینیوم، بعنوان رایج‌ترین ماده، پلی‌اتیلن و یک ساختار graded-z در حفاظ سازی پرتوهای فضایی پرداخته شده است. دز ناشی پرتوهای فضایی پس از اعمال حفاظهایی از آلومینیوم، ساختار graded-z و پلی‌اتیلن محاسبه شده است. نتایج نشان داد با استفاده از پلی‌اتیلن و حدود %4/4 افزایش وزن نسبت به حفاظ آلومینیومی، میتوان دز ناشی از فوتون را بیش از %50 در بدن انسان و %30 در قطعات سیلیکونی، و دز ناشی از پروتونها را تا حدود %30 هم برای فضانوردان و هم قطعات الکترونیکی کاهش داد. حفاظ graded-z در تضعیف دز ناشی از فوتونها بسیار عالی عمل کرده اما در تضعیف دز ناشی از پروتونها ناکارآمد ظاهر شد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فیزیولوژی و پزشکی فضایی (اختر-زیست‌شناسی)
حلیمه حسن پور
چکیده
نور یکی از فاکتورهای حیاتی برای کشت گیاهان است. لامپ‌های ال‌ای‌دی با طیف‌های نوری مختلف دارای مزایایی نظیر تولید گرمای کم، نیازمندی به انرژی پایین و طول عمر بالا بوده که اولین بار برای طراحی اتاقک‌های رشد گیاه در سیستم‌های کشت بسته و تحقیقات فضایی استفاده شدند. در این پژوهش، اثر طیف‌های نوری بر مکانیسم رشد گیاه داروئی بابونه آلمانی ...
بیشتر
نور یکی از فاکتورهای حیاتی برای کشت گیاهان است. لامپ‌های ال‌ای‌دی با طیف‌های نوری مختلف دارای مزایایی نظیر تولید گرمای کم، نیازمندی به انرژی پایین و طول عمر بالا بوده که اولین بار برای طراحی اتاقک‌های رشد گیاه در سیستم‌های کشت بسته و تحقیقات فضایی استفاده شدند. در این پژوهش، اثر طیف‌های نوری بر مکانیسم رشد گیاه داروئی بابونه آلمانی با بررسی محتوای رنگیزه، سیستم دفاع آنزیمی و متابولیت‌های ثانوی ارزیابی شد. بذرها پس از کشت در محیط موراشیگ و اسکوگ تحت طیف‌های سفید، قرمز، آبی و قرمز-آبی قرار گرفتند. گیاهچه‌ها بعد از 4 هفته برداشت شده و تحت آنالیزهای رشد و بیوشیمیایی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نور قرمز-آبی سبب القای وزن تر و خشک، طول ریشه، تعداد ریشه‌های جانبی، محتوای کلروفیل، پروتئین، فلاونوئید و آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز شد. طیف آبی طول ساقه را کاهش و محتوای نسبی آب را افزایش داد. بالاترین مقدار هیدروژن پراکسید در گیاهچه‌های تیمار شده با نور قرمز مشاهده شد. بنظر میرسد طیف‌های نوری با تغییر سطح هیدروژن پراکسید در تنظیم فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و تجمع متابولیت‌های ثانوی نقش دارند و نور قرمز-آبی می‌تواند به عنوان طیف نوری مناسب برای طراحی اتاقک کشت گیاه بابونه در تحقیقات فضایی استفاده شود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
بررسی تشعشعات فضایی
غلامرضا رئیس علی؛ معصومه سلیمانی نیا؛ امیر مصلحی
چکیده
در این پژوهش، حجم حساس و بار بحرانی یک حافظه SRAM با تکنولوژی 65 نانومتری CMOS، به عنوان دو کمیت مهم در محاسبات ترابرد پرتو در رخداد به‌هم‌ریختگی تک‌حادثه‌ای (SEU) که رایج‌ترین رخداد در تحقیقات فضایی محسوب میشود، تعیین شد. بدین منظور، ابتدا یک سلول حافظه متشکل از ترانزیستورهای NMOS و PMOS با استفاده از نرم‌افزار Silvaco TCAD شبیه‌سازی شد. برای ...
بیشتر
در این پژوهش، حجم حساس و بار بحرانی یک حافظه SRAM با تکنولوژی 65 نانومتری CMOS، به عنوان دو کمیت مهم در محاسبات ترابرد پرتو در رخداد به‌هم‌ریختگی تک‌حادثه‌ای (SEU) که رایج‌ترین رخداد در تحقیقات فضایی محسوب میشود، تعیین شد. بدین منظور، ابتدا یک سلول حافظه متشکل از ترانزیستورهای NMOS و PMOS با استفاده از نرم‌افزار Silvaco TCAD شبیه‌سازی شد. برای تعیین دو کمیت مذکور، پرتو با مقادیر مختلف از انتقال خطی انرژی (LET) به نواحی گوناگون ترانزیستورها تابانده شد و ولتاژ خروجی مورد بررسی قرار گرفت. بار بحرانی به عنوان کمترین بار لازم برای تغییر وضعیت منطقی سلول، با انتگرالگیری از جریان درین در لحظه تغییر وضعیت ولتاژ خروجی حاصل شد. برای تعیین حجم حساس نیز کمینه LET که در هر نقطه منجر به تغییر در وضعیت منطقی خروجیها میشود، معیاری از حساسیت در نظر گرفته شد. نتایج ضمن تطابق با مراجع، مقادیر حجم حساس و بار بحرانی را به ترتیب µm3 054/0 و fC 48/1 نشان دادند.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
بررسی تشعشعات فضایی
پدرام حاجی پور؛ لیلا محمدی؛ اعظم عیدی؛ سارا شوریان؛ ناهید عیدی اسفیانی؛ سید امیر حسین فقهی
چکیده
یکی از عوامل آسیب زا برای عملکرد مناسب محموله های مخابراتی، ذرات پر انرژی یونیزان در فضا میباشند که استفاده از حفاظ مناسب، از راه کارهای مقابله با آن در نظر گرفته میشود. در طراحی حفاظ عوامل متعددی از جمله نوع قطعه و میزان وزن قابل قبول برای محموله و غیره می بایست مورد توجه قرار گیرند. در سالهای اخیر به منظور کاهش هزینه‌های ساخت ...
بیشتر
یکی از عوامل آسیب زا برای عملکرد مناسب محموله های مخابراتی، ذرات پر انرژی یونیزان در فضا میباشند که استفاده از حفاظ مناسب، از راه کارهای مقابله با آن در نظر گرفته میشود. در طراحی حفاظ عوامل متعددی از جمله نوع قطعه و میزان وزن قابل قبول برای محموله و غیره می بایست مورد توجه قرار گیرند. در سالهای اخیر به منظور کاهش هزینه‌های ساخت و پرتاب، به کار گیری قطعات غیر فضایی مورد اقبال قرارگرفته است. بنابراین، استفاده از حفاظ با جنس مناسب به گونه ای که علاوه بر مقاومت در برابر تشعشعات، بتواند ملاحظات بودجه وزنی را نیز تامین نماید، از چالش های مهم در این حوزه خواهد بود. در این مقاله، هدف بررسی روش های کاهش بودجه وزنی با ملاحظه آسیب پرتویی دزیونیزان میباشد. در همین راستا، یک ماموریت توسعه فناوری پنج ساله در مدار GEO، پیش‌بینی شده و نتایج شبیه سازی ها و آزمایش حفاظ از دو جنس آلومینیوم و پلی اتیلن برای بررسی آسیب دز یونیزان، بر حسب بودجه وزنی اولیه و مرجع، ارائه و مقایسه شده است. تحلیل و ارزیابی نتایج آزمایش در بکارگیری از حفاظ پلی اتیلن کاهش 17/21درصدی مابین دو سنجنده تشعشع بیرونی و داخلی را نشان می دهد.
)
