حسین بلندی؛ امیر میرزا قیطاقی؛ بهمن قربانی‌واقعی؛ سید مجید اسماعیل‌زاده؛ محمدرضا طلایی
دوره 5، شماره 1 ، فروردین 1391
چکیده
وظیفة سیستم کنترل حرارت یک ماهواره، نگهداری دمای تجهیزات در محدودة دمایی مجازشان، در تمام شرایط محیطی و کارکردی است. به‌منظور تعیین محدودة دمای تجهیزات در طول مأموریت، روش‌های عددی و نرم‌افزارهای گوناگونی وجود دارد. در این مقاله، مدلسازی ریاضی هندسی ماهواره با روابط موجود در مراجع انجام شده و با نرم‌افزار ترمال دسک‌تاپ تأیید ...
بیشتر
وظیفة سیستم کنترل حرارت یک ماهواره، نگهداری دمای تجهیزات در محدودة دمایی مجازشان، در تمام شرایط محیطی و کارکردی است. به‌منظور تعیین محدودة دمای تجهیزات در طول مأموریت، روش‌های عددی و نرم‌افزارهای گوناگونی وجود دارد. در این مقاله، مدلسازی ریاضی هندسی ماهواره با روابط موجود در مراجع انجام شده و با نرم‌افزار ترمال دسک‌تاپ تأیید میشود. از مدل هندسی، مقادیر شار حرارتی محیطی و ضرایب دید تشعشعی به‌دست میآید. سپس روش شبیهسازی الکتریکی، برای حل مدل ریاضی حرارتی یک ماهوارة چرخان معرفی میشود. بهطوریکه تجهیزات و سازة ماهواره، به چندین گره تقسیم شده و هر ترم معادلة بالانس حرارتی با المانهای الکتریکی معادل (خازن، مقاومت، منبع جریان و ...) شبیهسازی شده و مدار الکتریکی حاصله با برنامة HSPICEبه سادگی و سرعت حل میشود. مقادیر ولتاژ و جریان در هر گره به ترتیب متناظر با دما و شار حرارتی است. نتایج نشاندهندة سرعت بالای روش شبیهسازی الکتریکی در مدلسازی حرارتی ماهواره و ارائه پاسخهای دمایی دقیق است. با استفاده از کنترل حرارت نیمهفعال، نیازمندیهای حرارتی تأمین شده و تأثیر رنگ رادیاتور بررسی شده است.
آذر انوری؛ مهران شهریاری؛ فواد فرحانی
دوره 1، شماره 2 ، تیر 1387
چکیده
آرایههای خورشیدی منبع اولیة تأمین توان مورد نیاز در برخی از ماهواره‌ها هستند. مشخصات سلول‌‌های خورشیدی نظیر جریان، ولتاژ و توان تولیدی توسط سلول‌‌های خورشیدی به دما وابسته است. بنابراین به منظور ایجاد شرایط کاری بهینه برای آرایههای خورشیدی، لازم است از یک سو دمای کاری سلول‌ها در محدودة مطلوب نگهداری شود و از سوی دیگر امکان ...
بیشتر
آرایههای خورشیدی منبع اولیة تأمین توان مورد نیاز در برخی از ماهواره‌ها هستند. مشخصات سلول‌‌های خورشیدی نظیر جریان، ولتاژ و توان تولیدی توسط سلول‌‌های خورشیدی به دما وابسته است. بنابراین به منظور ایجاد شرایط کاری بهینه برای آرایههای خورشیدی، لازم است از یک سو دمای کاری سلول‌ها در محدودة مطلوب نگهداری شود و از سوی دیگر امکان دریافت بیشترین تشعشع خورشیدی توسط سلول‌‌های خورشیدی فراهم شود. آرایههای خورشیدی از نظر پیکربندی به دو دستة ثابت و بازشونده تقسیم می‌شوند. نوع دوم مزیت‌‌هایی نظیر انعطاف‌پذیری و امکان تعقیب خورشید برای دریافت بیشترین تشعشع خورشیدی توسط سلول‌‌های خورشیدی را دارد. در این مقاله، تأثیر تغییر زاویة بازشوندگی آرایههای خورشیدی ماهواره بر مقادیر شار حرارتی دریافتی و همچنین دمای این سطوح مطالعه شده است. به این منظور مدل ماهواره‌ای مکعب شکل، که در آن چهار آرایة خورشیدی از صفحة فوقانی مکعب و در زاویة مورد نظر باز و با یک سیستم مناسب قفل شده است، بررسی و تحلیل شده است. طراحی آرایههای خورشیدی به گونه‌ای است که بازشدن آرایه‌ها در زاویه‌‌های بازشوندگی مختلف را امکان‌پذیر می‌کند. به ازای چند زاویة بتا مدار (زاویة بین بردار خورشید و صفحة مدار)، زاویه‌‌های بازشوندگی مختلف بررسی و مقدار تشعشع دریافت شده با آرایه‌ها و دمای آنها به‌دست آمده است. با تحلیل این نتایج، طرح بهینة بازشوندگی آرایه‌ها از نظر میزان شار حرارتی محیطی جذب شده و محدودة دمایی مطلوب سلول‌‌های خورشیدی تعیین شده است. نتایج بررسی برای زاویه‌‌های بتا نشان می‌دهد که برای ماهوارة مورد نظر، زاویة‌بازشوندگی 30 درجه مناسب‌ترین شرایط کاری را برای آرایههای خورشیدی فراهم می‌کند.
