طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهوارهها، ایستگاههای فضایی وتجهیزات آنها
Ghasem Kahe؛ Mehdi Alemi Rostami
دوره 15، ویژه نامه انگلیسی ، فروردین 1401، ، صفحه 45-53
چکیده
Diversity in both hardware and software plays an essential and unmatched role in increasing the reliability of redundant systems, especially in safety and mission critical applications. The onboard computer of satellites and the flight computer of spacecrafts, which are ultra-reliable systems, utilize various hardware platforms for their redundant architecture to resolve a common cause failure (CCF) problem. Furthermore, the software is also developed by separate teams based on different software platforms to mitigate the specification and design flaws, and implementation mistakes. This paper focuses ...
بیشتر
Diversity in both hardware and software plays an essential and unmatched role in increasing the reliability of redundant systems, especially in safety and mission critical applications. The onboard computer of satellites and the flight computer of spacecrafts, which are ultra-reliable systems, utilize various hardware platforms for their redundant architecture to resolve a common cause failure (CCF) problem. Furthermore, the software is also developed by separate teams based on different software platforms to mitigate the specification and design flaws, and implementation mistakes. This paper focuses on modelling the diversity of redundant architectures in space systems using CCF modelling and Markov reliability analyzing. The proposed scheme is explored in two types of applications: mission critical applications (with long mission time) and safety critical applications (with short mission time). Analytical and simulation results show the effectiveness of diversity in increasing the reliability of these systems. Since a significant percentage of all failures appear as common cause failures, which restrict reliability improvement through similar redundant modules, achieving ultra-reliability necessitates considering diversity in these systems.
مرتضی طایفی؛ قاسم کاهه؛ مجتبی مهرافروز
دوره 12، شماره 4 ، دی 1398، ، صفحه 69-77
چکیده
در این پژوهش عملکرد یک واحد اندازه گیری ارزان قیمت اینرسیایی در یک پرواز زیرمداری از طریق تست کاوشگر تحقیقاتی مورد بررسی قرار گرفته است. بررسیهای انجام شده نشان میدهد با پردازش و فیلترینگ مناسب، اطلاعات بسیار ارزشمندی از این حسگرها استخراج میشود که برای شناسایی رفتار ارتعاشی و دینامیکی کاوشکگر مفید بوده و میتواند نمایندهای ...
بیشتر
در این پژوهش عملکرد یک واحد اندازه گیری ارزان قیمت اینرسیایی در یک پرواز زیرمداری از طریق تست کاوشگر تحقیقاتی مورد بررسی قرار گرفته است. بررسیهای انجام شده نشان میدهد با پردازش و فیلترینگ مناسب، اطلاعات بسیار ارزشمندی از این حسگرها استخراج میشود که برای شناسایی رفتار ارتعاشی و دینامیکی کاوشکگر مفید بوده و میتواند نمایندهای خوبی از محیطی باشد که قطعات فضایی در ماموریتهای فضایی تجربه میکنند. از آنجایی که کاوشگر مورد نظر در فاز ورود به جو یک جسم استوانه ای بدون دماغه و دارای یک فرم آیرودینامیکی نامتعارف می باشد و طی مسیر ورود به جو تلاطمات و حرکت های نوسانی با دامنه بالا را تجربه می کند، ثبت و شناسایی پارامترهای پروازی آن از مسائل چالش برانگیز هوافضایی محسوب می شود. در این تحقیق با استفاده از سنسورهای ارزان قیمت میکروالکترومکانیکی در تست پرواز و همچنین با کمک شبیه سازی غیرخطی و دقیق رفتار پروازی کاوشگر به ثبت و شناسایی پارامترهای پروازی پرداخته شده است.
قاسم کاهه؛ میثم محمدی امین؛ آرش سفیدان بنیسی
دوره 10، شماره 1 ، خرداد 1396، ، صفحه 1-13
چکیده
راهکارهای مختلفی برای افزایش امنیت سرنشینان فضاپیماها توسعه داده شده که در بین آنها سامانة لغو پرتاب به صورت گستردهای مورد استقبال مراکز فضایی جهان قرار گرفته است. سامانه لغو پرتاب باید بتواند در مواقع بحران در مدت زمان کوتاهی محموله حامل سرنشینان را طبق یک پروفایل سرعت و مسیرمشخص از محل حادثه دور کرده و به زمین برگرداند. با توجه ...
بیشتر
راهکارهای مختلفی برای افزایش امنیت سرنشینان فضاپیماها توسعه داده شده که در بین آنها سامانة لغو پرتاب به صورت گستردهای مورد استقبال مراکز فضایی جهان قرار گرفته است. سامانه لغو پرتاب باید بتواند در مواقع بحران در مدت زمان کوتاهی محموله حامل سرنشینان را طبق یک پروفایل سرعت و مسیرمشخص از محل حادثه دور کرده و به زمین برگرداند. با توجه به اینکه اهم حرکت وسیله در فازهای تعقیب و قرارگیری است، کنترل مسیر از طریق کنترل دو کانال فراز و سمت با توجه به محدودیتها و الزامات سیستم انجام میشود. با توجه به مانور بالای سامانه لغو پرتاب، در این مقاله کنترل کنندة وضعیت با استفاده از روش غیرخطی وارون دینامیک طراحی میشود که در آن فرامین کنترلی بر اساس میزان تراست مورد نیاز برای نازلها ارسال میشود. شبیهسازیهای انجام شده نشان میدهد کنترلر طراحی شده قادر است محموله را طبق اهداف تعیین شده هدایت نموده و در مدت تعیین شده از محل حادثه دور کند.