مهندسی فضایی
حامد شیخ بهائی؛ فرخنده سلیمی نژاد؛ سید علیرضا قرشی؛ سعید حاجی‌علی‌گل
چکیده
طیف سنجی تحرک یونی به عنوان یکی از روش های آشکارسازی بر اساس یونیزاسیون مواد معدنی، آلی و شیمیایی در ماموریت های سرنشین دار و رباتیک فضایی، سال ها به طور کارآمدی مورد استفاده قرار گرفته است. کاربردهای فضایی این ابزارها، شامل پایش محیطی فضاپیماها و همچنین شناسایی مواد آلی و معدنی در نمونه های گردآوری شده از کیهان می باشد. در این بین، ...
بیشتر
طیف سنجی تحرک یونی به عنوان یکی از روش های آشکارسازی بر اساس یونیزاسیون مواد معدنی، آلی و شیمیایی در ماموریت های سرنشین دار و رباتیک فضایی، سال ها به طور کارآمدی مورد استفاده قرار گرفته است. کاربردهای فضایی این ابزارها، شامل پایش محیطی فضاپیماها و همچنین شناسایی مواد آلی و معدنی در نمونه های گردآوری شده از کیهان می باشد. در این بین، جهت پاک سازی و انتقال یون ها در ناحیه رانش سلول آشکارساز، نیاز به گرمایش وجود دارد. با توجه به نیاز به کوچک سازی و بهینه سازی توان مورد نیاز آشکارسازهای فضایی، بررسی تجربی گرادیان حرارتی و عوامل موثر بر آن بسیار اهمیت دارد. جهت انجام بررسی تجربی حرارتی سلول، برنامه و تجهیزات ثبت دما همچون سامانه کنترل دما، ثبت کننده اطلاعات، حسگرهای ترموکوپل، نمایشگر، حسگر دمای مقاومتی و همچنین اجزای اصلی سیستم آشکارساز شامل واجذب کننده و میکروپمپ ها استفاده شده است. در این پژوهش، با بررسی تجربی زمان گرمایش و گرادیان حرارتی موجود در سلول طیف سنج تحرک یونی در حالت های مختلف و چندین دمای هدف، عوامل موثر بر آن شناسایی گردید. نتایج نشان داد، ایجاد جریان نوسانی هوا درون سلول می تواند موجب کاهش گرادیان دمایی و زمان رسیدن به پایداری حرارتی گردد. در نهایت، راهکارهایی جهت بهینه سازی حرارتی ارائه شده است.
