طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
وحید رحیمی گورادل؛ حسین مهدوی مقدم
دوره 16، شماره 2 ، خرداد 1402، ، صفحه 1-17
چکیده
هر موشکی دارای بخش محموله و بخش موتور میباشد. 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 ...
بیشتر
هر موشکی دارای بخش محموله و بخش موتور میباشد. 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 میشود. یکی از روشهای جدایش استفاده از روش سیستم قطع تراست میباشد. در این مقاله با بررسیهای انجام شده بر روی سیستم قطع تراست و ارائه روابط ریاضی، افت فشار و تراست معکوس ایجاد شده در محفظه بعد از باز شدن دریچههای تراست معکوس پیشبینی شده است. همچنین از جدایش نوع سرد و سیستم قطع تراست استفاده شده و افت فشار محفظه احتراق شبیهسازی شده است. سپس تاثیر عوامل مهم و تاثیرگذار بر روی سیستم قطع تراست مورد بررسی قرار گرفته شده است. بررسی نتایج نشان می‌دهد که برای دستیابی به افت فشار و تراست در مدت زمان کمتر به منظور انجام فرآیند جدایش مناسب، تا جاییکه از لحاظ ترمودینامیکی و سازه امکانپذیر باشد باید فشار اولیه محفظه کمترین فشار نسبت به فشار حداکثر، دمای اولیه محفظه بیشترین دما نسبت به دمای حداکثر، تعداد دریچهها بیشتر، قطر دریچهها بزرگتر و زاویه دریچهها نسبت به محور موشک کمتر باشد، و همچنین دریچهها در وسط محفظه موشک قرار گرفته و هندسه دودکش واگرا باشد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی؛ محمد رضا سلیمی؛ حسن ناصح
دوره 16، شماره 2 ، خرداد 1402، ، صفحه 55-61
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.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی؛ محمد رضا سلیمی؛ حسن ناصح
دوره 16، شماره 1 ، فروردین 1402، ، صفحه 35-46
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.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حجت قاسمی؛ سید محمدرضا محمودیان؛ نورالدین قدیری معصوم؛ سید رشاد روح الامینی؛ پوریا میکانیکی؛ اصغر عظیمی
دوره 16، شماره 1 ، فروردین 1402، ، صفحه 47-58
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.
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
دوره 15، شماره 4 ، دی 1401، ، صفحه 21-32
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.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
امیرحمزه فرج الهی؛ رضا فیروزی؛ محمد رضا سلیمی؛ محسن رستمی
دوره 15، شماره 4 ، دی 1401، ، صفحه 115-130
چکیده
در این مقاله، تاثیر شکل هندسی و ایجاد خان درون نازل یک انژکتور سوخت روی عملکرد موتور و آلاینده‌های ناشی از احتراق با استفاده از نرم افزار فایر بررسی شده است. در این راستا ابتدا افشانه حاصل از انژکتور با هندسه‌های مختلف نازل شبیهسازی شده است. نتایج عددی حاصل نشان می‌دهند که ایجاد خان درون نازل منجر به افزایش زاویه مخروطی افشانه و ...
بیشتر
در این مقاله، تاثیر شکل هندسی و ایجاد خان درون نازل یک انژکتور سوخت روی عملکرد موتور و آلاینده‌های ناشی از احتراق با استفاده از نرم افزار فایر بررسی شده است. در این راستا ابتدا افشانه حاصل از انژکتور با هندسه‌های مختلف نازل شبیهسازی شده است. نتایج عددی حاصل نشان می‌دهند که ایجاد خان درون نازل منجر به افزایش زاویه مخروطی افشانه و بهبود کیفیت اتمیزاسیون سوخت می‌گردد. در ادامه، احتراق داخل سیلندر یک موتور همراه با انژکتورهای اصلاح شده شبیهسازی و نتایج با داده‌های موجود مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهند که نازل دارای خان نسبت به سایر هندسه‌ها دارای عملکرد مناسب تری میباشد. به این شکل که مصرف سوخت ویژه نسبت به انژکتور استوانه ای حدود 32 درصد کاهش یافته و همچنین مقادیر توان و گشتاور تولیدی بیشتر از 63 درصد افزایش می‌یابد. همچنین آلاینده هایی مانند اکسیدهای نیتروژن به مقدار 12 درصد کاهش می‌یابند.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
آرمین عضدی؛ میثم محمدی امین؛ سعید محمودخانی
دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 49-67
چکیده
در این مقاله، تحلیل حوزه فرکانس پایداری آیروالاستیک بدنه حامل فضایی در شرایط پرواز ابتدای پرتاب روی طیف وسیعی از پارامترهای هندسی، مشخصه‌های سازه‌ای و سایر پارامترها نظیر نیروی پیشران صورت گرفته است. مدل آیروالاستیک با درنظر گرفتن مودهای فرضی و آیرودینامیک شبه‌پایا ایجاد گردیده است. توزیع فشار جریان مادون‌صوت روی جسم سه‌بعدی ...
بیشتر
در این مقاله، تحلیل حوزه فرکانس پایداری آیروالاستیک بدنه حامل فضایی در شرایط پرواز ابتدای پرتاب روی طیف وسیعی از پارامترهای هندسی، مشخصه‌های سازه‌ای و سایر پارامترها نظیر نیروی پیشران صورت گرفته است. مدل آیروالاستیک با درنظر گرفتن مودهای فرضی و آیرودینامیک شبه‌پایا ایجاد گردیده است. توزیع فشار جریان مادون‌صوت روی جسم سه‌بعدی توسط روش اجزای مرزی محاسبه شده است. مدل سازه تیر اویلر- برنولی غیریکنواخت با اتصالات داخلی فنر پیچشی و شرایط مرزی دوسر-آزاد است که تحلیل مودال آن به روش تفاضل محدود صورت گرفته است. نتایج حاصل نشان می‌دهند تغییر در اندازه پارامترهای هندسی و سازه‌ای، ضمن آنکه موجب جابجایی مرز ناپایداری آیروالاستیک میشود، ممکن است نوع ناپایداری را نیز تغییر دهد (از واگرایی به فلاتر) که علت اصلی آن، جابجایی اولین و دومین ناپایداری سیستم آیروالاستیک با یکدیگر است. علاوه بر آن، نشان داده شد نیروی دنبال‌کننده پیشران پایداری آیروالاستیک را محدودتر می‌نماید، اما نوع ناپایداری سیستم را تغییر نمی‌دهد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
امید شکوفا؛ فرهاد باقر اسکویی؛ رضا امجدی فرد
دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 97-113
چکیده
در این مقاله برای اولین بار امکان استفاده از آرایه های خورشیدی دارای متمرکزکننده، در کنار سایر ساختارهای رایج آرایه های خورشیدی برای ماهواره های مکعبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور هفت ساختار مختلف آرایه‌های خورشیدی برای بیش از 24 پیکربندی مختلف ماهواره های مکعبی از ابعاد 0.25U تا 27U تعریف و پیاده سازی شده اند. آنگاه با محاسبه ...
بیشتر
در این مقاله برای اولین بار امکان استفاده از آرایه های خورشیدی دارای متمرکزکننده، در کنار سایر ساختارهای رایج آرایه های خورشیدی برای ماهواره های مکعبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور هفت ساختار مختلف آرایه‌های خورشیدی برای بیش از 24 پیکربندی مختلف ماهواره های مکعبی از ابعاد 0.25U تا 27U تعریف و پیاده سازی شده اند. آنگاه با محاسبه پارامترهای سیستمی مهمی نظیر چگالی توان تولیدی آرایه‌های خورشیدی، هزینه توان تولیدی، قابلیت اطمینان آرایه‌های خورشیدی و همچنین یک پارامتر پیشنهادی، به نام فاکتور تناسب شکل، کارآمدی این ساختارها برای پیکربندی معرفی شده ارزیابی و با یکدیگر مقایسه شده اند. برای ارزیابی میزان کارآمدی، یک تابع هزینه متشکل از چهار پارامتر مذکور با ضرایب منطقی تعریف شده و مقایسه های لازم انجام گرفته است. نتایج نشان می دهد که در کنار استفاده از آرایه های خورشیدی بازشونده، آرایه های خورشیدی دارای متمرکزکننده می تواند علاوه بر رفع چالش تولید توان کافی، قابلیت های جدیدی برای ماهواره های مکعبی کوچک فراهم نماید.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
سجاد داوری؛ حدیثه کریمایی
دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 115-125
چکیده
در این پژوهش ابتدا طراحی و شبیهسازی انژکتور کاپیلاری تک و سپس طراحی و شبیهسازی صفحه انژکتور دایروی سه سوراخه یک میکرورانشگر تکمؤلفهای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام گرفت. به منظور شبیهسازی انژکتور و صفحه انژکتور روش حجم سیال (VOF) بکار گرفته شد و آشفتگی جریان هم با استفاده از مدل k-ε شبیهسازی شد. با بررسی نتایج، مشخص گردید ...
بیشتر
در این پژوهش ابتدا طراحی و شبیهسازی انژکتور کاپیلاری تک و سپس طراحی و شبیهسازی صفحه انژکتور دایروی سه سوراخه یک میکرورانشگر تکمؤلفهای هیدرازینی 10 نیوتنی انجام گرفت. به منظور شبیهسازی انژکتور و صفحه انژکتور روش حجم سیال (VOF) بکار گرفته شد و آشفتگی جریان هم با استفاده از مدل k-ε شبیهسازی شد. با بررسی نتایج، مشخص گردید انژکتور و صفحه انژکتور طراحی شده توانایی تامین دبی جرمی مورد نظر میکرورانشگر را در اختلاف فشار معین طراحی دارند. از این رو ابعاد نهایی برای ساخت و استفاده در رانشگر تک مؤلفه‌ای هیدرازینی 10 نیوتنی انتخاب شدند. در نسخه قبلی این تراستر 10 نیوتنی، از انژکتور جریان پیچشی با پاشش چتری توخالی استفاده شده بود. اما در طرح جدید با انژکتور کاپیلاری به دلیل چتر کوچک و توپر انژکتور، طراح محفظه کاتالیستی قادر است تا ابعاد محفظه را به اندازه چشمگیری کاهش دهد که هم حجم کاتالیست مصرفی گرانقیمت ایریدیوم کاهش می‌یابد و هم بالتبع ابعاد و وزن تراستر کاهش می‌یابد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حامد علیصادقی؛ آزاده خدیوی؛ احسان ذبیحیان
دوره 15، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 43-59
چکیده
جریان گازهای خروجی از پیشرانه‌های فضایی در برخورد با اجزای فضاپیما، می‌تواند اثرات مخربی از جمله، نیرو و گشتاور اغتشاشی، شار گرمایی و رسوب ذرات بر روی سطوح حساس، برجای بگذارد. هدف از این مقاله، استفاده از روش شبیهسازی مستقیم مونت کارلو (DSMC)، جهت تحلیل جریان خروجی از پیشرانهها و بررسی تاثیرات آن میباشد. در این مقاله، از کد سه‌بعدی ...
بیشتر
جریان گازهای خروجی از پیشرانه‌های فضایی در برخورد با اجزای فضاپیما، می‌تواند اثرات مخربی از جمله، نیرو و گشتاور اغتشاشی، شار گرمایی و رسوب ذرات بر روی سطوح حساس، برجای بگذارد. هدف از این مقاله، استفاده از روش شبیهسازی مستقیم مونت کارلو (DSMC)، جهت تحلیل جریان خروجی از پیشرانهها و بررسی تاثیرات آن میباشد. در این مقاله، از کد سه‌بعدی ارتقاء‌یافته‌ی برد (Bird) با شبکه‌بندی بی‌سازمان استفاده شده است. این کد توسط جریان جت صوتی نیتروژن برخوردکننده به صفحه‌ی تخت، اعتبارسنجی شده است. نتایج حاصل نشان می‌دهد که کد محاسباتی توسعه‌یافته، از صحت و دقت لازم برخوردار است. همچنین در این تحقیق ماهواره‌ای به صورت نمونه مدلسازی شده، اثرات گازهای خروجی از پیشرانه تک سوختی هیدرازین بر اجزای آن مشخص شده و همچنین تاثیرات جابجایی جزیی محل پیشرانهها بر نتایج مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که جابجایی 20 درصدی محل پیشرانهها می‌تواند نیروها و گشتاورهای اغتشاشی را تا 15درصد مقدار اولیه تغییر دهد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
محسن سرگلزایی؛ حمید فاضلی؛ محمدرضا سلطانی
دوره 15، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 73-83
چکیده
در طراحی کپسول‌های بازگشتی به دلیل عدم وجود سطوح کنترلی قابل توجه، همواره به مقوله پایداری استاتیکی و دینامیکی توجه شایانی میشود. در این مقاله سعی شده است تا نتایج تجربی کسب شده برای تعیین این ضرایب به کمک روش نوسان اجباری پیچش در سرعت مافوق‌صوت مورد بررسی قرار گیرد. در این بررسی تجربی اهمیت پارامترهای عدد ماخ جریان آزاد، زاویه ...
بیشتر
در طراحی کپسول‌های بازگشتی به دلیل عدم وجود سطوح کنترلی قابل توجه، همواره به مقوله پایداری استاتیکی و دینامیکی توجه شایانی میشود. در این مقاله سعی شده است تا نتایج تجربی کسب شده برای تعیین این ضرایب به کمک روش نوسان اجباری پیچش در سرعت مافوق‌صوت مورد بررسی قرار گیرد. در این بررسی تجربی اهمیت پارامترهای عدد ماخ جریان آزاد، زاویه حمله میانگین و فرکانس نوسان پیچش در ضرایب پایداری دینامیکی مورد ارزیابی قرار گرفته است. براساس نتایج در عدد ماخ 8/1 احتمالاً کپسول بازگشتی از لحاظ دینامیکی شروع به ناپایداری می‌کند. یکی از روشها برای عبور از این مشکل دادن زاویه حمله میانگین به کپسول است. این تغییر زاویه حمله میانگین، مشابه نتایج ارائه شده برای زاویه میانگین پنج درجه، منجر به پایداری دینامیکی خواهد شد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حامد معینی؛ ابراهیم افشاری؛ کریم مظاهری
دوره 15، ویژه نامه انگلیسی ، فروردین 1401، ، صفحه 1-13
چکیده
در این مقاله به بررسی تاثیرات تغییر پارامترهای هندسی کانالهای جریان بر روی توزیع دما و دانسیته جریان الکتریکی و همچنین عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری پرداخته شده است. هدف، بررسی موارد مذکور با تغییر عرض و عمق کانالهای جریان و همچنین تغییر عرض شانه کانال می باشد. برای این منظور شبیه سازی عددی به صورت دو بعدی و با استفاده از معادلات بقای ...
بیشتر
در این مقاله به بررسی تاثیرات تغییر پارامترهای هندسی کانالهای جریان بر روی توزیع دما و دانسیته جریان الکتریکی و همچنین عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری پرداخته شده است. هدف، بررسی موارد مذکور با تغییر عرض و عمق کانالهای جریان و همچنین تغییر عرض شانه کانال می باشد. برای این منظور شبیه سازی عددی به صورت دو بعدی و با استفاده از معادلات بقای پتانسیل الکتریکی، قانون دارسی در محیط متخلخل، معادلات استفان-ماکسول برای انتقال جرم، معادله انرژی، معادلات الکتروترمال و معادله ولمر- باتلر، انجام شده است. نتایج حاکی از آن است که تغییر در ابعاد و فاصله بین کانالها بر روی توزیع دانسیته جریان الکتریکی، توزیع دما و همچنین عملکرد پیل سوختی غشا پلیمری تاثیرات قابل توجهی دارد. نتایج نشان می دهند که با کاهش عرض شانه و عمق کانالهای جریان و همچنین افزایش عرض کانالها، مقدار عملکرد کلی پیل افزایش یافته و حداکثر دما نیز کاهش می یابد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
رامین کمالی مقدم؛ محمد طیبی رهنی؛ سالار هیات داودیان؛ رینهارد میلر
دوره 15، ویژه نامه انگلیسی ، فروردین 1401، ، صفحه 25-33
چکیده
Superhydrophobic coatings can be made by creating a micro-sized structure on a surface providing super-repellent properties. Numerical simulation of drop dynamics and motion on a superhydrophobic surface helps us understand control and building surface textures and find optimum micro structured coatings of maximum hydrophobicity. In the present work, the dynamics of drops on superhydrophobic inclined micro-structured surfaces is studied, using a finite element method. The governing equations and important dimensionless numbers are described and a numerical algorithm is introduced. The validation ...
بیشتر
Superhydrophobic coatings can be made by creating a micro-sized structure on a surface providing super-repellent properties. Numerical simulation of drop dynamics and motion on a superhydrophobic surface helps us understand control and building surface textures and find optimum micro structured coatings of maximum hydrophobicity. In the present work, the dynamics of drops on superhydrophobic inclined micro-structured surfaces is studied, using a finite element method. The governing equations and important dimensionless numbers are described and a numerical algorithm is introduced. The validation of the numerical algorithm is performed by simulation of drop motion attached to an inclined surface. In addition, droplet movement on the micro structured surface is numerically simulated on smooth and microstructured surfaces in the same conditions. Comparison of the results shows the effect of microstructured coating on the surface hydrophobicity properties.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
مصطفی جعفری؛ علیرضا طلوعی
دوره 15، ویژه نامه انگلیسی ، فروردین 1401، ، صفحه 35-45
چکیده
در مقاله حاضر یک کد واسط حل عددی همزمان دینامیک و آیرودینامیک برای شبیه سازی دینامیک بوسترهای جانبی مقید، از ماهواره بر در جو غلیظ ارائه گردیده است. دو حل گر عددی تجاری: یک حل گر شش درجه آزادی دینامیک چند جسمی و یک حل گر عددی وابسته به زمان، توسط یک کد واسط به یکدیگر متصل شده اند و در مجموع یک پکیج نرم افزاری برای شبیه سازی همزمان کوپل ...
بیشتر
در مقاله حاضر یک کد واسط حل عددی همزمان دینامیک و آیرودینامیک برای شبیه سازی دینامیک بوسترهای جانبی مقید، از ماهواره بر در جو غلیظ ارائه گردیده است. دو حل گر عددی تجاری: یک حل گر شش درجه آزادی دینامیک چند جسمی و یک حل گر عددی وابسته به زمان، توسط یک کد واسط به یکدیگر متصل شده اند و در مجموع یک پکیج نرم افزاری برای شبیه سازی همزمان کوپل دینامیک و آیرودینامیک ارائه می دهند. نرم افزار حاضر، قابلیت شبیه سازی جدایش چند جسم را با مدل سازی مکانیزم های جدایش مانند فنرهای جدایش، تراسترها، مفاصل و غیره در حضور اثرات آیرودینامیک جریان دارا می باشد. تحلیل گر جریان با کمک نتایج تست تونل باد بر روی ماهواره بر تیتان 4 صحت سنجی شده و بیانگر دقت مناسب آن می باشد. شبیه سازی جدایش برای یک ماهواره بر نمونه با دو بوستر جانبی و با بکارگیری سیستم جدایش فنری و اتصالات مفصلی در اتمسفر غلیظ ارائه شده است.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
قاسم کاهه؛ مهدی عالمی رستمی
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.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
علیرضا علیخانی؛ محمد رضا سلیمی
دوره 15، ویژه نامه انگلیسی ، فروردین 1401، ، صفحه 55-64
چکیده
The cold gas thruster is one of the significant components of a satellite and its application possesses a marked impact on the entire system performance. The nonlinear function and order of magnitude, lead to increasing the importance of thruster function. Therefore, pre-mission performance assessment has a considerable effect on the risk reduction of space missions. In this article, an uncomplicated and efficient pendulum scheme for development and implementation of a Thruster Test Stand (TTS), to measure the thrust produced at the end of the nozzle is proposed. The TTS is capable of measuring ...
بیشتر
The cold gas thruster is one of the significant components of a satellite and its application possesses a marked impact on the entire system performance. The nonlinear function and order of magnitude, lead to increasing the importance of thruster function. Therefore, pre-mission performance assessment has a considerable effect on the risk reduction of space missions. In this article, an uncomplicated and efficient pendulum scheme for development and implementation of a Thruster Test Stand (TTS), to measure the thrust produced at the end of the nozzle is proposed. The TTS is capable of measuring thrust levels in the range of 0.1Newtons to 3N with operating frequencies up to 50 Hz which is used by various satellite ranges. The experimental results demonstrate that although the designed device is less sophisticated than other test devices, it is capable of measuring the produced thrust very precisely and with less than 15mN.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
محمدرضا سلیمی
دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 93-110
چکیده
در این تحقیق، محفظه تجزیه یک رانشگر تک مولفهای بر پایه سوخت هیدرازین بصورت عددی شبیه-سازی شده است. بستر کاتالیستی مورد بررسی دو جزئی بوده و اثرات پارامترهایی مانند ضخامت ناحیه بالادستی و قطر ذرات تشکیل دهنده آن روی عملکرد محفظه تجزیه بررسی می‌شوند. در این راستا سه قطر گرانول استاندارد با عدد مش 16.5، 25 و 30 با ضخامت‌‌های ناحیه بالادستی ...
بیشتر
در این تحقیق، محفظه تجزیه یک رانشگر تک مولفهای بر پایه سوخت هیدرازین بصورت عددی شبیه-سازی شده است. بستر کاتالیستی مورد بررسی دو جزئی بوده و اثرات پارامترهایی مانند ضخامت ناحیه بالادستی و قطر ذرات تشکیل دهنده آن روی عملکرد محفظه تجزیه بررسی می‌شوند. در این راستا سه قطر گرانول استاندارد با عدد مش 16.5، 25 و 30 با ضخامت‌‌های ناحیه بالادستی (mm) 2.5، (mm) 5 و (mm) 7.5 در یک بستر کاتالیستی به طول (cm) 6.5 مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. شبیه‌سازی‌ها برای دو نوع گرانول در بستر اصلی با قطرهای استاندارد (in) 8/1 و (in) 16/1 در ضرایب بارگذاری (kg/m2s) 16.5، (kg/m2s) 25 و (kg/m2s) 35 انجام گرفته است. نتایج حاصل نشان می‌دهند که میزان تاثیرگذاری بخش بالادست بستر کاتالیستی به شدت به نسبت اندازه ذرات تشکیل‌دهنده بستر اصلی به ناحیه بالادستی وابسته است. همچنین، طول ناحیه بالادستی و بارگذاری بستر پارامترهای مهمی در میزان تاثیرگذاری ناحیه بالادستی بشمار می‌روند.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حانیه اسحاق نیا؛ مهران نصرت الهی؛ امیرحسین آدمی؛ هادی دستوری
دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 125-141
چکیده
تقریباً در تمامی ماهواره‌برها از سیستم پیشرانش توربوپمپی استفاده شده است. با ارتقاء فناوری‌های ساخت، خصوصًا در استفاده از سازه‌های کامپوزیتی و سبک، استفاده از سیستم‌های پیشرانش غیر توربوپمپی با توجه به کاهش هزینه‌های عملیاتی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق به طراحی بهینه چندموضوعی یک ماهواره‌بر دو طبقه با استفاده از سیستم ...
بیشتر
تقریباً در تمامی ماهواره‌برها از سیستم پیشرانش توربوپمپی استفاده شده است. با ارتقاء فناوری‌های ساخت، خصوصًا در استفاده از سازه‌های کامپوزیتی و سبک، استفاده از سیستم‌های پیشرانش غیر توربوپمپی با توجه به کاهش هزینه‌های عملیاتی مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق به طراحی بهینه چندموضوعی یک ماهواره‌بر دو طبقه با استفاده از سیستم پیشرانش تحت فشار برای هر دو طبقه پرداخته شده است. دو دسته اصلی سیستم‌های پیشرانش غیر توربوپمپی شامل سیستم تغذیه رگلاتوری و دمشی در ساختارهای مختلف در دو طبقه ماهواره‌بر مورد ارزیابی قرار گرفته است. استخراج جواب بهینه و ممکن مأموریت پرتابگر نیز به عنوان یک متغیر طراحی در الگوریتم بهینهسازی اضافه شده است. بر این اساس پرتابگری برای رسیدن ارتفاع مداری مشخص با قدرت حمل حداکثر بارمحموله و حداقل جرم برخاست برای هر ساختار پرتابگر استخراج و معرفی گردیده است. برای این منظور از چارچوب طراحی بهینه چندموضوعی AAO استفاده گردیده است. بهینه‌ساز سطح سیستم و زیرسیستم الگوریتم تلفیقی GA-SQP انتخاب شده است.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
امیررضا کوثری؛ اسد صاغری؛ مسعود خوش سیما
دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 1-9
چکیده
در این مقاله به بررسی ، طراحی و تحلیل حساسیت یک مدار عملیاتی برای ماموریت‌های پایش زمین در مدار غیر خورشیدآهنگ پرداخته شده است. مدارهای خورشیدآهنگ گزینه اصلی استقرار ماهواره‌های پایش زمین هستند، اما در نبود امکان دستیابی به چنین مدارهایی گزینه‌‌های دیگری نیز قابل بررسی هستند که شامل مدارهای چند خورشیدآهنگ با قابلیت تکرار رد زمینی ...
بیشتر
در این مقاله به بررسی ، طراحی و تحلیل حساسیت یک مدار عملیاتی برای ماموریت‌های پایش زمین در مدار غیر خورشیدآهنگ پرداخته شده است. مدارهای خورشیدآهنگ گزینه اصلی استقرار ماهواره‌های پایش زمین هستند، اما در نبود امکان دستیابی به چنین مدارهایی گزینه‌‌های دیگری نیز قابل بررسی هستند که شامل مدارهای چند خورشیدآهنگ با قابلیت تکرار رد زمینی می‌شوند. در اینجا با توجه به ارتفاع و شیب مداری دردسترس، مجموعه‌ای از این نوع مدارها با درنظر گرفتن ماموریت تعریف شده طراحی می شوند. به این منظور با تشکیل یک مسئله جستجو مقید، و با درنظر گرفتن قیدهای مربوط به ویژگی چند خورشیدآهنگی و تکرارشوندگی رد زمینی، به جستجوی مشخصه‌های مداری پرداخته شده است. در ادامه با هدف شناسایی محدوده مجاز در خطای تزریق مداری تحلیل حساسیت ویژگی‌های این مدارها نسبت به عدم‌قطعیت‌های دقت تزریق طی مطالعه موردی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
مصطفی جعفرپناه؛ حسن ناصح
دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 25-33
چکیده
هدف از این مقاله، ارائه مدل تخمین هزینه‌ی سامانههای پیشرانش فضایی سرمازا/نیمه‌سرمازا میباشد. در این راستا، انتخاب سامانه پیشرانش بهینه (از منظر نوع سوخت و اکسیدکننده) با هدف افزایش کارآیی و کاهش هزینه صورت پذیرفته است. سپس، نمونه‌های زوج سوخت و اکسیدکننده سامانه پیشرانش بر مبنای مشخصات جرمی – انرژتیک (وزن موتور – ضربه ویژه) ...
بیشتر
هدف از این مقاله، ارائه مدل تخمین هزینه‌ی سامانههای پیشرانش فضایی سرمازا/نیمه‌سرمازا میباشد. در این راستا، انتخاب سامانه پیشرانش بهینه (از منظر نوع سوخت و اکسیدکننده) با هدف افزایش کارآیی و کاهش هزینه صورت پذیرفته است. سپس، نمونه‌های زوج سوخت و اکسیدکننده سامانه پیشرانش بر مبنای مشخصات جرمی – انرژتیک (وزن موتور – ضربه ویژه) سامانه‌ی پیشرانش و همچنین نوع سیکل کاری موتور با نگاه به امکان‌پذیری ماموریت، تعیین میشود. برای این منظور، روندنمایی برای اجرا و استفاده از مدل تخمین هزینه‌ی پیشنهادی تدوین شده است. در این روندنما، از روابط ریاضی موجود مدل تخمین هزینه استخراج میشود و با استفاده از مدل‌های موجود مورد صحه‌گذاری قرار میگیرد. در نهایت خروجی این روندنما، نمودار هزینه- کارآیی (ضربه ویژه) برای هفت زوج سوخت و اکسیدکننده، انتخاب موتور براساس بیشینه ضربه ویژه، ایجاد فضای جستجوی طراحی برای بهینهسازی هزینه-زمان در پروژه‌های فضایی میباشد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حانیه اسحاق نیا؛ مهران نصرت الهی؛ امیرحسین آدمی
دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 35-49
چکیده
رویکرد جدید در طراحی و توسعه پرتابگرها استفاده از فناوری‌های پیشرفته در کاهش هزینه‌های طراحی و توسعه تا حد ممکن است. در این مقاله رویکردی برای کاهش هزینه‌ها و افزایش قابلیت اطمینان پیشنهاد شده است که مبتنی بر استفاده از سیستم پیشرانش غیرتوربوپمپی (سیستم پیشرانش تحت فشار) به جای سیستم پیشرانش توربوپمپی است. بدین منظور طراحی بهینه ...
بیشتر
رویکرد جدید در طراحی و توسعه پرتابگرها استفاده از فناوری‌های پیشرفته در کاهش هزینه‌های طراحی و توسعه تا حد ممکن است. در این مقاله رویکردی برای کاهش هزینه‌ها و افزایش قابلیت اطمینان پیشنهاد شده است که مبتنی بر استفاده از سیستم پیشرانش غیرتوربوپمپی (سیستم پیشرانش تحت فشار) به جای سیستم پیشرانش توربوپمپی است. بدین منظور طراحی بهینه مفهومی چند موضوعی یک ماهواره‌بر دو طبقه با سیستم پیشرانش تحت فشار با هدف قابلیت ارسال حداکثر بارمحموله با حداقل جرم ناخالص برخاست به مدار 500 کیلومتری زمین با لحاظ موضوعات سازه، آیرودینامیک، پیشرانش، مخازن تحت فشار، شبیهسازی حرکت و برنامه پیچ بهینه، انجام پذیرفته است. بدین ترتیب پرتابگر بهینه از منظر دستیابی به مدار 500 کیلومتری با فنّاوری سیستم پیشرانش بدون توربوپمپ استخراج می‌گردد. در ادامه آنالیز حساسیت بر روی پرتابگر بهینه صورت پذیرفته تا میزان کارایی پرتابگر در ارتفاع‌های مداری مختلف و قابلیت حمل بار مفید متناسب، مشخص گردد.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حجت طائی؛ امیرحسین آدمی؛ منصور حضوری
دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 85-98
چکیده
نیاز به افزایش قابلیت اطمینان و الزامات ایمنی، باعث شده است روش طراحی مبتنی برقابلیت اطمینان به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرارگیرد. در این پژوهش، طراحی بهینه چندموضوعی مبتنی برقابلیت اطمینان برای سامانه پیشرانش دومولفه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. تابع هدف مسئله کمینه نمودن جرم سیستم و قیود طراحی، ضربه کل و دمای دیواره محفظه‌احتراق ...
بیشتر
نیاز به افزایش قابلیت اطمینان و الزامات ایمنی، باعث شده است روش طراحی مبتنی برقابلیت اطمینان به طور فزاینده‌ای مورد استفاده قرارگیرد. در این پژوهش، طراحی بهینه چندموضوعی مبتنی برقابلیت اطمینان برای سامانه پیشرانش دومولفه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. تابع هدف مسئله کمینه نمودن جرم سیستم و قیود طراحی، ضربه کل و دمای دیواره محفظه‌احتراق است. جهت اعمال عدم قطعیتها و نشان دادن قابلیت اطمینان مسئله نسبت به آنها از روش شبیهسازی مونت کارلو استفاده شده‌است. در این مقاله بعد از طراحی سامانه پیشرانش دومولفه‌ای نتایج جرمی، عملکردی و هندسی به تفکیک برای طراحی بهینه، طراحی مبتنی بر قابلیت اطمینان و طراحی بهینه مبتنی بر قابلیت اطمینان بیان می‌گردد. در ادامه با توجه نتایج، مفاهیم و تعاریف روشهای طراحی مورد مقایسه و بحث قرار می گیرد و نشان داده میشود که روش طراحی بهینه مبتنی بر قابلیت اطمینان ضمن داشتن جرم مطلوب دارای قابلیت اطمینان لازم است.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
علیرضا طلوعی؛ محمد فاتحی؛ بهروز کشته گر
دوره 14، شماره 3 ، مهر 1400، ، صفحه 1-14
چکیده
در مسائل طراحی واقعی و صنعتی متغیرها همیشه به صورت معین نمیباشند زیرا عدم قطعیتها در بسیاری از بخشهای مختلف طراحی خودنمایی میکنند که میتوانند منجر به شکست و یا ناکارآمدی طراحی گردند. با پیشرفت فنّاوری در دهه های گذشته، روش های مختلفی برای مقابله با اثرات عدم قطعیت ورودی در مسائل بهینه سازی طراحی، ارائه شده است. یکی از این روشها روش ...
بیشتر
در مسائل طراحی واقعی و صنعتی متغیرها همیشه به صورت معین نمیباشند زیرا عدم قطعیتها در بسیاری از بخشهای مختلف طراحی خودنمایی میکنند که میتوانند منجر به شکست و یا ناکارآمدی طراحی گردند. با پیشرفت فنّاوری در دهه های گذشته، روش های مختلفی برای مقابله با اثرات عدم قطعیت ورودی در مسائل بهینه سازی طراحی، ارائه شده است. یکی از این روشها روش بهینهسازی بدترین حالت است. در پژوهش حاضر به طراحی یک سیستم کنترل عکس العملی هیدرازینی با سه نوع مختلف این روش، مبتنی بر حداکثر درست نمایی برای بیان عدم قطعیتها بدون هیچ فرض خاصی بر روی نوع توزیع و حتی عدم قطعیت در پارامترهای توزیع توسط مجموعه خانواده جانسون پرداخته شده است. همچنین یک فرمول بندی جداسازی شده برای متغیرها و پارامترهای طراحی پیشنهاد شده که سازگار با هر دو نوع عدم قطعیت شناختی و غیرشناختی با هر سه نوع داده تنک، چند بازهای و تک بازهای است.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
حجت طائی؛ محمود حقیقت اصفهانی؛ سجاد یادگاری دهکردی
دوره 14، شماره 3 ، مهر 1400، ، صفحه 39-50
چکیده
در طراحی، ایجاد یک زبان مشترک میان موضوعات مختلف مهندسی، درنظر گرفتن ترجیحات ذهنی طراح/مشتری و بهره‌گیری کامل از مزایای روشهای MDO؛ ازمهم‌ترین فاکتورهابرای دستیابی به نتایج منطقی میباشد.دراین مقاله،یک رویکرد جامع ترجیح‌محور طراحی ارائه می‌شودکه تلاش دارددرساختاری دومرحله‌ای و با بهره‌گیری از دوبهینه‌ساز تودرتو،شاخص‌های ...
بیشتر
در طراحی، ایجاد یک زبان مشترک میان موضوعات مختلف مهندسی، درنظر گرفتن ترجیحات ذهنی طراح/مشتری و بهره‌گیری کامل از مزایای روشهای MDO؛ ازمهم‌ترین فاکتورهابرای دستیابی به نتایج منطقی میباشد.دراین مقاله،یک رویکرد جامع ترجیح‌محور طراحی ارائه می‌شودکه تلاش دارددرساختاری دومرحله‌ای و با بهره‌گیری از دوبهینه‌ساز تودرتو،شاخص‌های انتزاعی راکه درقالب بیشینه‌سازی مفهوم رضایت طراح/مشتری بیان می‌گردند،درکناراهداف عملیاتی که درقالب یک معیار کارایی فرمول‌بندی میشود؛تامین نماید.درمرحله اول روشCPD، بابهره‌گیری ازمفهوم رضایت،ترجیحات ذهنی طراح/مشتری درقالب روابط فازی به‌شکل شاخص‌های الزامی و آرمانی تعریف می‌گردند.از آن‌جایی که نتایج حاصل از این مرحله، غیردقیق هستند؛درمرحله دوم تلاش می‌شودتاباتعریف یک معیارکارایی و تبیین پارامترهای نگرش،مصالحه‌های لازم درجهت ارضای ترجیحات طراح/مشتری به‌منظور دستیابی به یک طرح بهینه انجام پذیرد.روش مذکوردرطراحی یک حامل برای ارسال محموله 1200کیلوگرمی به مدار 750 کیلومتری پیاده‌سازی شده است.برای ارزیابی پاسخ‌ها، فرآیند طراحی حامل با استفاده از رویکردMDOوچارچوب همه‌باهم(AAO) نیز انجام گرفته است.مقایسه نتایج نشان می‌دهد که علی‌رغم بیشتر بودن جرم حامل طراحی شده به روشCPD،رضایت سراسری این طرح بیشتربوده وترجیحات طراح/مشتری ارضا شده‌اند.
طراحی سامانههای فضایی: فضاپیماها، ماهواره‌ها، ایستگاه‌های فضایی وتجهیزات آنها
عباس سعیدی؛ ناصر رهبر؛ محمدعلی علیرضاپوری
دوره 14، شماره 3 ، مهر 1400، ، صفحه 65-73
چکیده
با توجه به پیشرفت روزافزون صنایع هوافضایی به خصوص صنعت ماهواره‌ای کشور در سال‌های اخیر توجه زیادی به مسئله تعیین وضعیت ماهواره صورت گرفته است. تعیین وضعیت ماهواره به روشهای گوناگونی از قبیل: رادیویی، راداری، روش نوری، روش GPS، روش q، و روش فیلتر کالمن انجام میگیرد که هرکدام از این روشها مزایا و معایبی دارند. با توجه به اختلالات ...
بیشتر
با توجه به پیشرفت روزافزون صنایع هوافضایی به خصوص صنعت ماهواره‌ای کشور در سال‌های اخیر توجه زیادی به مسئله تعیین وضعیت ماهواره صورت گرفته است. تعیین وضعیت ماهواره به روشهای گوناگونی از قبیل: رادیویی، راداری، روش نوری، روش GPS، روش q، و روش فیلتر کالمن انجام میگیرد که هرکدام از این روشها مزایا و معایبی دارند. با توجه به اختلالات موجود در فضا، دقت بالا در تعیین وضعیت، روشهای مختلف برای به‌دست آوردن دقت تعیین وضعیت مناسب ماهواره، دستیابی مطلوب به موقعیت و سرعت و زمان ماهواره جزء اولویت‌های تعیین وضعیت ماهواره به شمار می‌آیند. با این اوصاف، در این مقاله ابتدا مروری بر انواع روش های تخمین وضعیت ماهواره صورت گرفته است و سپس به بررسی عملکرد و روابط روشها پرداخته شده است. تأکید این مقاله بر روی بررسی مزایا و معایب روش qEKFبا سایر روشهای موجود میباشد.
