یاسر وحیدشاد؛ فائقه سلطان محمد
چکیده
عوامل بسیاری بر کیفیت فرایند لحیمکاری سخت تاثیر میگذارند که میتوان به دما، زمان، فاصله، کیفیت سطحی و عناصرآلیاژی اشاره نمود. عوامل ذکر شده با تاثیر بر تشکیل فازهای بین فلزی شکننده نقش مهمی در استحکام اتصال ایجاد شده دارند، چنانچه افزایش دمای لحیمکاری سخت منجر به حذف فازهای بین فلزی شده و استحکام منطقه اتصال دو فلز را افزایش ...
بیشتر
عوامل بسیاری بر کیفیت فرایند لحیمکاری سخت تاثیر میگذارند که میتوان به دما، زمان، فاصله، کیفیت سطحی و عناصرآلیاژی اشاره نمود. عوامل ذکر شده با تاثیر بر تشکیل فازهای بین فلزی شکننده نقش مهمی در استحکام اتصال ایجاد شده دارند، چنانچه افزایش دمای لحیمکاری سخت منجر به حذف فازهای بین فلزی شده و استحکام منطقه اتصال دو فلز را افزایش میدهد. در این تحقیق، اتصال قطعات فولاد زنگنزن آستنیتی 316 به یکدیگر با لایه پُرکننده پایه نیکل به روش لحیمکاری سخت مورد بررسی قرار گرفته است. در این روش از فلز پُرکنندهBNi2 در دماهای ºC 1050، ºC 1100، ºC 1150 و ºC 1200 و به مدت 60 دقیقه برای لحیمکاری نمونه-های کشش گرد استاندارد استفاده شده و سپس خواص مکانیکی و ریزساختار منطقه اتصال با آزمایش کشش دمای محیط و متالوگرافی بررسی شده است. نتایج نشان میدهد که با افزایش دما، استحکام کشش منطقه اتصال بهبود پیدا میکند. این افزایش استحکام به دلیل نفوذ عنصر بور به داخل فلز پایه و کاهش فازهای تُرد و مضر بین فلزی بورید در منطقه اتصال میباشد.
احسان معانی میان دوآب؛ احسان ذبیحیان؛ حسین نجفی
چکیده
در این مقاله به صورت تجربی به شناسایی دینامیک حاکم بر آنتن ماهواره کیوبست و استخراج پارامترهای فیزیکی آن پرداخته میشود. برای این منظور آنتن ماهواره به صورت یک تیر هوشمند مجهز به یک سنسور پیزوالکتریک خمشی در نظر گرفته شده و مدل ریاضی حاکم بر آن بر اساس معادله تیر اویلر-برنولی و با در نظر گرفتن معادلات حاکم بر کوپلینگ الکترومکانیکی ...
بیشتر
در این مقاله به صورت تجربی به شناسایی دینامیک حاکم بر آنتن ماهواره کیوبست و استخراج پارامترهای فیزیکی آن پرداخته میشود. برای این منظور آنتن ماهواره به صورت یک تیر هوشمند مجهز به یک سنسور پیزوالکتریک خمشی در نظر گرفته شده و مدل ریاضی حاکم بر آن بر اساس معادله تیر اویلر-برنولی و با در نظر گرفتن معادلات حاکم بر کوپلینگ الکترومکانیکی سنسور پیزوالکتریک استخراج میشود. معادلات مشتقات جزئی بر اساس مود ارتعاشی اول تیر و با استفاده از روش گالرکین یه یک معادله دیفرانسیل تیدیل میشود که پارامترهای میرایی و فرکانس طبیعی آنتن نامعلوم میباشد. با انجام تستهای تجربی و ثبت نتایج با سنسور پیزوالکتریک، پارامترهای مجهول آن مانند میرایی و فرکانس طبیعی استخراج شده است. برای محاسبه میرایی از روش حداقل مربعات خطا و برای تعیین فرکانس از تبدیل فوریه سیگنال خروجی استفاده میگردد. مقایسه نتایج به دست آمده از مدل با نتایج تجربی نشان مدل میدهد مدل ریاضی در تعیین دامنه ارتعاشات آنتن دارای خطای کمتر از 10% و همچنین برای تعیین فرکانس ارتعاشات دارای خطای کمتر از 1% بوده و میتوان از این مدل در تعیین رفتار دینامیکی آنتن در شرایط مختلف ماهواره استفاده نمود. نوآوری اصلی این مقاله ارائه یک متدلوژی مشخص برای شناسایی دینامیک آنتن ماهواره با استفاده از سنسور پیزوالکتریک و استخراج پارامترهای نامعلوم آنتن با ترکیب روش حداقل مربعات خطا و تیدبل فوریه میباشد
طیبه مناقبی؛ محمدرضا مباشری
چکیده
محتوای آب برگ گیاه شاخص مناسبی برای بررسی فیزیولوژیکی گیاه بر مبنای وضعیت آب آن است. این پژوهش مدلی را جهت برآورد محتوای آب گیاه بر اساس دادههای ابرطیفی در محدوده 400 تا 2500 نانومتر ارائه میدهد. در این مطالعه، طیف بازتابندگی 53 گونه گیاهی مختلف از دادههای آزمایشگاهی خواص اپتیکی برگ مورد استفاده قرار گرفتهاند و در مجموع 263 منحنی ...
بیشتر
محتوای آب برگ گیاه شاخص مناسبی برای بررسی فیزیولوژیکی گیاه بر مبنای وضعیت آب آن است. این پژوهش مدلی را جهت برآورد محتوای آب گیاه بر اساس دادههای ابرطیفی در محدوده 400 تا 2500 نانومتر ارائه میدهد. در این مطالعه، طیف بازتابندگی 53 گونه گیاهی مختلف از دادههای آزمایشگاهی خواص اپتیکی برگ مورد استفاده قرار گرفتهاند و در مجموع 263 منحنی طیفی در یک روند مدلسازی نظارت شده به کار گرفته شدند. برای این منظور، در این تحقیق سه مدل خطی بر مبنای دو شاخص مجزا و ترکیب آنها پیشنهاد شد. شاخص اول نسبت بازتابندگی طیفی در دو طول موج مختلف و شاخص دوم نسبت مشتق منحنی طیفی در دو طول موج است. نتایج تجربی موید وابستگی باندهای جذبی آب و محتوای آب برگ است. در نهایت مقدار ضریب تعیین87 درصد برای مدل ترکیبی به دست آمد که نشاندهنده برازش مناسب مدل بر دادهها است. همچنین جذر میانگین مربعات خطای نسبی 06/0 بیانگر دقت قابل قبول مدل پیشنهادی در برآورد محتوای آب برگ است.
محمود حسنلو؛ مهدی کارگهی؛ شاهرخ جلیلیان
چکیده
این مقاله به بررسی تاثیر زمانبندی وظایف بر روی طول عمر یک سیستم بیدرنگ سخت که از مخزن انرژی مرکب متشکل از باتری و ابرخازن و برداشتگر انرژی خورشیدی برای تامین انرژی خود استفاده میکند، میپردازد. منظور از طول عمر سیستم در این مستند لحظه شروع به کار سیستم تا لحظه مختل شدن وظایف آن به دلیل نبود انرژی است. با توجه به خواص غیرخطی باتری ...
بیشتر
این مقاله به بررسی تاثیر زمانبندی وظایف بر روی طول عمر یک سیستم بیدرنگ سخت که از مخزن انرژی مرکب متشکل از باتری و ابرخازن و برداشتگر انرژی خورشیدی برای تامین انرژی خود استفاده میکند، میپردازد. منظور از طول عمر سیستم در این مستند لحظه شروع به کار سیستم تا لحظه مختل شدن وظایف آن به دلیل نبود انرژی است. با توجه به خواص غیرخطی باتری و ابرخازن که موجب میشود شارژ داخلی آنها در دو بخش در دسترس (IAC) و غیرقابل دسترس (IUC) تقسیم شود، طول عمر چنین سیستمی کاملا به الگوی شارژ و دشارژ مخزن انرژی وابسته است زیرا این الگو نهایتا منجر به میزان شارژ ذخیره شده در بخش IUC و میزان شارژ استخراج شده از این بخش میشود. بنابراین با مدیریت الگوی شارژ/دشارژ مخازن انرژی میتوان روی طول عمر سیستم و افزایش آن تاثیرگذار بود. از آنجایی که الگوی رسیدن انرژی از محیط خارج از کنترل سیستم است، ایده اصلی این مقاله تاثیرگذاری بر روی الگوی شارژ/دشارژ مخزن از طریق تنظیم الگوی مصرف انرژی است تا در نهایت طول عمر سیستم بهبود یابد. در این راستا، ابتدا دو الگوریتم زمانبندی MCF و MGF که به ترتیب سعی در اجرای پرمصرفترین و کم مصرفترین کار حاضر در سیستم هستند ارایه میشوند. سپس الگوریتم MCG که در هر برهه از زمان با توجه به شرایط در مورد استفاده از یکی از الگوریتمهای مذکور تصمیم میگیرد، ارایه شده است. نتایج آزمایشها نشان میدهد که این الگوریتم بین 5% تا 16% طول عمر سیستم را افزایش میدهد. با توجه به اینکه در سالهای اخیر موضوع استفاده از ابرخازن در کنار باتری و سلولهای خورشیدی در سامانه های فضایی مطرح شده است، لذا نتایج این تحقیق می تواند برای استفاده در ماهواره ها نیز کاربرد داشته باشد.
روزبه مرادی
چکیده
مساله کنترل تحملپذیر عیب یکی از مسائل مهم در حوزه کنترل اتوماتیک میباشد. دلیل اهمیت این موضوع نیز احتمال بروز عیب یا خرابی در هر یک از اجزای سیستم کنترلی (سنسور-عملگر-سیستم) است. این موضوع بخصوص در رابطه با سیستمهای فضایی، به دلیل عدم دسترسی آسان به این سیستمها دارای اهمیت بسیار زیادی است. از طرفی بدلیل ضرورت کاهش وزن این سیستمها ...
بیشتر
مساله کنترل تحملپذیر عیب یکی از مسائل مهم در حوزه کنترل اتوماتیک میباشد. دلیل اهمیت این موضوع نیز احتمال بروز عیب یا خرابی در هر یک از اجزای سیستم کنترلی (سنسور-عملگر-سیستم) است. این موضوع بخصوص در رابطه با سیستمهای فضایی، به دلیل عدم دسترسی آسان به این سیستمها دارای اهمیت بسیار زیادی است. از طرفی بدلیل ضرورت کاهش وزن این سیستمها تا حد ممکن، استفاده از افزونگی سختافزاری دارای محدودیتهایی بوده و استفاده از افزونگیهای تحلیلی بیشتر مورد توجه است. در این مقاله از اصلاح فرامین کنترلی حلقه باز برای اصلاح ورودیهای مرجع استفاده شده است. با استفاده از شبیهسازی نشان داده شده، در صورت عدم اصلاح ورودیهای مرجع، کنترلکننده قادر نخواهد بود در شرایط بروز عیب عملگر، فضاپیما را به شرایط مطلوب برساند. سپس با استفاده از روش پیشنهاد شده، وضعیت سیستم حول هر سه محور بدنی به شرایط مطلوب رسانده شده است. مزیت روش ارائه شده در مقاله حاضر این است که در این روش، نیازی به محاسبه مشتقات زمانی اول و دوم ورودیهای مرجع نیست و می-توان این ورودیها را از طریق انتگرالگیری بدست آورد. این مساله به نوبه خود باعث خواهد شد تا از مشکلات محاسباتی مربوط به مشتقگیری در شبیهسازی جلوگیری شود.
آروین تقی زاده تبریزی؛ حسین آقاجانی؛ فرهاد فرهنگ لاله
چکیده
با وجود چگالی پایین و نسبت استحکام به وزن بالای تیتانیوم، این فلز به دلیل داشتن خواص سطحی ضعیف مانند مقاومت به سایش پایین، مستعد وقوع جوش سرد در کاربردهای فضایی و تحت سایش این فلز است. برای بهبود این خاصیت تیتانیوم، اعمال پوششهای محافظ موثر است. پارامترهای فیزیکی مقاومت به سایش، چسبندگی پوشش به سطح و ریزسختی سطح پوشش بهدست آمده، ...
بیشتر
با وجود چگالی پایین و نسبت استحکام به وزن بالای تیتانیوم، این فلز به دلیل داشتن خواص سطحی ضعیف مانند مقاومت به سایش پایین، مستعد وقوع جوش سرد در کاربردهای فضایی و تحت سایش این فلز است. برای بهبود این خاصیت تیتانیوم، اعمال پوششهای محافظ موثر است. پارامترهای فیزیکی مقاومت به سایش، چسبندگی پوشش به سطح و ریزسختی سطح پوشش بهدست آمده، میتوانند بر جوش سرد تاثیرگذار بوده و تقویت این پارامترها باعث جلوگیری از این پدیده میشود. بنابراین، در پژوهش پیش-رو، با اعمال نیتروژندهی پلاسمایی بر روی پوشش کروم اعمال شده بر روی تیتانیوم مورد استفاده در سازههای فضایی به بررسی رفتار تریبولوژیکی آن ( مقاومت به سایش، چسبندگی و ریزسختی سطح) پرداخته شده است. نتایج نشاندهنده تشکیل پوشش نیترید کروم بر روی زیرلایه تیتانیومی در اثر اعمال نیتروژندهی پلاسمایی بر روی پوشش کروم بوده که به طبع آن افزایش ریزسختی سطح تا مقدار 1109 ویکرز و بهبود مقاومت به سایش و چسبندگی پوشش را به همراه داشته است. مقدار ضریب اصطکاک تا مقدار 16/0 کاهش یافته است که از وقوع جوش سرد میتواند به خوبی جلوگیری کند.
امید شکوفا؛ مسعود خوش سیما؛ سجاد غضنفری نیا؛ فرهاد باقراسکوئی
چکیده
در این مقاله به ضرورت انجام مطالعات، پایش و ارائه سرویسهای مرتبط با رخدادهای اقلیم فضا و ایجاد یک مرکز ملی برای نیل به این اهداف پرداخته میشود. پس از بیان مقدمهای در مورد وابستگی روزافزون تمدن بشر به فناوریهای پیشرفته از جمله فناوری فضایی، و با مروری بر هزینههای کلانی که برای ایجاد زیرساختهای حیاتی بر روی زمین و در فضا صرف ...
بیشتر
در این مقاله به ضرورت انجام مطالعات، پایش و ارائه سرویسهای مرتبط با رخدادهای اقلیم فضا و ایجاد یک مرکز ملی برای نیل به این اهداف پرداخته میشود. پس از بیان مقدمهای در مورد وابستگی روزافزون تمدن بشر به فناوریهای پیشرفته از جمله فناوری فضایی، و با مروری بر هزینههای کلانی که برای ایجاد زیرساختهای حیاتی بر روی زمین و در فضا صرف شده؛ این مقاله به بیان میزان آسیبپذیری این زیرساختها در برابر رخدادهای اقلیم فضا میپردازد؛ و ضرورت پایش و پیشبینی این پدیدهها را بررسی میکند. در ادامه برخی از سامانههای پایش و پیشبینی ایجاد شده توسط کشورها و سازمانهای فضایی مختلف معرفی میشوند. سپس ضرورت ایجاد چنین مرکز یا نهادی در کشور مطرح میشود. آنگاه ساختار و سازوکار اولیهای برای فعالیتها و تعاملات این مرکز با سایر نهادهای ملی و بینالمللی ارائه میشود. همچنین سطوح مختلف اقدامات و اهم فعالیتهای قابل انجام در این مرکز مورد اشاره قرار میگیرند.
سید علیرضا جلالی چیمه؛ علی مددی؛ سیدمصطفی صفوی همامی؛ جواد امامی
چکیده
در سیستمهای پیچیدهای مانند ماهواره، طراحی یک زیرسیستم میتواند همه مشخصات ماهواره را تحت تأثیر قرار دهد و باید بهطور همهجانبه اثرات طراحی بر سیستم بررسی شود. برای طراحی چنین زیرسیستمی لازم است اثرات هر انتخاب بر سایر بخشها مورد بررسی قرار گیرد و طراحی بهصورت چند متغیره پیش برود. به دلیل افزایش زباله های فضایی، زیر سیستم ...
بیشتر
در سیستمهای پیچیدهای مانند ماهواره، طراحی یک زیرسیستم میتواند همه مشخصات ماهواره را تحت تأثیر قرار دهد و باید بهطور همهجانبه اثرات طراحی بر سیستم بررسی شود. برای طراحی چنین زیرسیستمی لازم است اثرات هر انتخاب بر سایر بخشها مورد بررسی قرار گیرد و طراحی بهصورت چند متغیره پیش برود. به دلیل افزایش زباله های فضایی، زیر سیستم پیشرانه به عنوان راهکاری برای کاهش خطر برخورد در فضا مطرح است. همچنین یکی از راه های دستیابی به مدار با ارتفاع بالاتر انجام مانور مداری با استفاده از پیشرانه ماهواره در مدار پارک است.به دلیل عدم نیاز به فناوری های پیچیده، رزیستوجت می تواند راهکار ارزان قیمت برای نیازمندی های کشور باشد. در این پژوهش با دیدگاه سیستمی، زیرسیستم پیشرانه از نوع رزیستوجت برای یک ماهواره مکعبی طراحی شده است. مأموریت در نظر گرفته شده برای پیشرانه این ماهواره مانور کاهش ارتفاع مداری است. در انتها الگوی طراحی برای پیشرانههای الکتریکی پیشنهادشده است.
امیررضا کوثری؛ حسین مقصودی دهاقانی؛ مهدی فکور؛ مسعود خوشسیما
چکیده
با توجه به ویژگیهای منحصر به فرد مدار زمین آهنگ و اهمیت استقرار یک ماهواره در این کریدور پروازی، بررسی تاثیر اغتشاشات محیطی بر المانهای مداری و اصلاح المان های مداری اغتشاش یافته در راستای افزایش طول عمر و عملکرد یک ماهواره در مدار مذکور امری ضروری است. یک ماهواره در مدار زمین آهنگ همواره در معرض نیروهای اغتشاشی محیطی متعددی نظیر ...
بیشتر
با توجه به ویژگیهای منحصر به فرد مدار زمین آهنگ و اهمیت استقرار یک ماهواره در این کریدور پروازی، بررسی تاثیر اغتشاشات محیطی بر المانهای مداری و اصلاح المان های مداری اغتشاش یافته در راستای افزایش طول عمر و عملکرد یک ماهواره در مدار مذکور امری ضروری است. یک ماهواره در مدار زمین آهنگ همواره در معرض نیروهای اغتشاشی محیطی متعددی نظیر نیروی گرادیان گرانشی زمین، جاذبه ماه و خورشید، فشار تشعشعات خورشیدی و غیره قرار دارد. به همین دلیل دائما از مسیر اصلی خود منحرف شده و نیاز به بررسی تاثیر اغتشاشات محیطی بر المانهای مداری داشته تا بتوان به درستی اصلاح پارامترهای مداری اغتشاش یافته را انجام داد. برای دست یابی به اهداف فوق در این مقاله سعی شده تا با شبیه سازی رفتار دینامیک انتقالی ماهواره در حضور اغتشاشات محیطی، تاثیر هر یک از شتابهای اغتشاشی بر ویژگیهای مداری بررسی شود. سپس با بهره گیری از الگوریتم ژنتیک و منطق فازی سعی شده تا منطق اصلاح المان های مداری به نحوی اصلاح گردد که ماهواره در طی طول عمر ماموریتی خود در پنجره مداری محدود خود باقی بماند. راهکار پیشنهادی موجب بهبود اثربخشی عملیاتی حل مسئله جهت حفظ موقعیت ماهواره با معیار کمینهسازی مصرف سوخت شده است. نتایج مطالعات موردی طی شبیه سازی های انجام پذیرفته موید توانمندی رویکرد پیشنهادی در برآورده سازی قیود و الزامات عملکردی مانور حفظ موقعیت موردنظر میباشد.
بهروز رئیسی؛ فاطمه غفرانی
چکیده
یکی از حساسههائی که با کمک آن میتوان تعیین وضعیت ماهواره را انجام داد حسگر افق زمین میباشد. این حسگرها عموماً در دو نوع ایستا و جاروبی تقسیمبندی میشوند. در نوع ایستا یک آرایه دوبعدی یا چند آرایه خطی اطلاعات تصویری از زمین را در یک لحظه اخذ و سپس محاسبات تعیین وضعیت را انجام میدهند اما در نوع جاروبی یک حساسه تک نقطهای با کمک ...
بیشتر
یکی از حساسههائی که با کمک آن میتوان تعیین وضعیت ماهواره را انجام داد حسگر افق زمین میباشد. این حسگرها عموماً در دو نوع ایستا و جاروبی تقسیمبندی میشوند. در نوع ایستا یک آرایه دوبعدی یا چند آرایه خطی اطلاعات تصویری از زمین را در یک لحظه اخذ و سپس محاسبات تعیین وضعیت را انجام میدهند اما در نوع جاروبی یک حساسه تک نقطهای با کمک یک سامانه مکانیکی که تغییر مسیر پرتو آن را انجام میدهد، دادهگیری مینماید. رویه پیشنهادی این تحقیق، ایستا و بر اساس آرایه دوبعدی میباشد که در آن برخلاف سایر الگوریتمهای تصویری، نیازی به داده ارتفاع نمیباشد. برای استخراج معادلات، برداری که از نقطه روزنه دوربین بر سطح افق زمین مماس شده است در نظر گرفته شده و این بردار واحد در دو دستگاه مختلف مختصات بدنه و مختصات پایه که به زمین متصل است، استخراج میگردد. با مساوی قرار دادن این دو، معادلهای با سه مجهول پیچش، چرخش و ارتفاع بدست میآید که مختصات هر پیکسل قرار گرفته بر روی افق زمین این معادله را ارضاء مینماید. بنابراین دستگاه معادلاتی با تعداد نقاط تصویر که تشکیل افق زمین را دادهاند و سه مجهول تعیین وضعیت تشکیل میگردد که با حل عددی معادلات، مجهولات تخمین زده میشود.
علی رستگار؛ حجت قاسمی
چکیده
هدف از مقاله حاضر ارائه یافتههای تجربی مربوط به شرایط لازم برای ادغام دو دامن سیال خروجی از انژکتور داخلی و خارجی در یک انژکتور هممحور دوگانه فشاری-چرخشی است. در این پژوهش یک انژکتور دوگانه فشاری-چرخشی اختلاط در خارج طراحی و ساخته شده است. مشخصههای عملکردی شامل ضریب تخلیه و طول شکست بر حسب اختلاف فشارهای تزریق مختلف برای انژکتورهای ...
بیشتر
هدف از مقاله حاضر ارائه یافتههای تجربی مربوط به شرایط لازم برای ادغام دو دامن سیال خروجی از انژکتور داخلی و خارجی در یک انژکتور هممحور دوگانه فشاری-چرخشی است. در این پژوهش یک انژکتور دوگانه فشاری-چرخشی اختلاط در خارج طراحی و ساخته شده است. مشخصههای عملکردی شامل ضریب تخلیه و طول شکست بر حسب اختلاف فشارهای تزریق مختلف برای انژکتورهای داخلی و خارجی بیان شده است. با استفاده از روش عکسبرداری سریع و روش نوردهی پسزمینه به بررسی تعامل بین دو دامن سیال خروجی از انژکتور پرداخته شده است و نقشه عملکرد ادغام دو دامن سیال خروجی از انژکتور استخراج شده است. از نقشه عملکرد نتیجه گرفته میشود هنگامی که اختلاف فشار تزریق انژکتور خارجی از 0/3 تا 0/95 بار زیاد میشود، اختلاف فشار انژکتور داخلی برای وقوع ادغام نیز افزایش مییابد. علت این افزایش، در این محدوده از اختلاف فشار تزریق انژکتور خارجی این است که تأثیر فشار تزریق انژکتور داخلی برای ادغام، بیشتر از تأثیر فشار تزریق انژکتور خارجی است و دامن انژکتور خارجی به سمت دامن انژکتور داخلی کشیده میشود. برای اختلاف فشارهای تزریق بیش از 0/95 بار در انژکتور خارجی، به دلیل این که تأثیر فشار تزریق انژکتور خارجی برای ادغام بیشتر از تأثیر فشار تزریق انژکتور داخلی است، اختلاف فشار تزریق انژکتور داخلی برای وقوع ادغام کاهش مییابد و دامن انژکتور داخلی به سمت دامن انژکتور خارجی کشیده میشود.
محمد باقر بهرامی
چکیده
یکی از بحرانیترین نکات طراحی در ماهوارهها، رسیدن به حداقل جرم (یا وزن) با تامین تمامی الزامات و قیود (قیود استحکام، جانمایی و ارتعاشات اشاره) حاکم میباشد. در این میان سازه میتواند نقش بسیار مهمی ایفا نماید زیرا طراح سازه در مقایسه با سایر زیرسیستمها آزادی عمل بیشتری در تعیین طرح سازه داراست. در مطالعه حاضر روند طراحی سازه یک ...
بیشتر
یکی از بحرانیترین نکات طراحی در ماهوارهها، رسیدن به حداقل جرم (یا وزن) با تامین تمامی الزامات و قیود (قیود استحکام، جانمایی و ارتعاشات اشاره) حاکم میباشد. در این میان سازه میتواند نقش بسیار مهمی ایفا نماید زیرا طراح سازه در مقایسه با سایر زیرسیستمها آزادی عمل بیشتری در تعیین طرح سازه داراست. در مطالعه حاضر روند طراحی سازه یک ماهواره کوچک، با هدف دستیابی به کمترین وزن ممکن و حفظ ملزومات حاکم (قید ارتعاشی)، مورد بررسی قرار گرفتهاست. فرآیند طی شده برای رسیدن به هدف فوق تغییر در ابعاد هندسی سازه میباشد. مراحل مدلسازی ماهواره با تمامی زیرسیستمها در نرم افزار solidwork انجام شده و در نرم افزار ANSYS تحلیلهای مودال، استحکام و ارتعاشات اتفاقی صورت گرفتهاست. همچنین با استفاده از قابلیت بهینهسازی الگوریتم ژنتیک در این نرمافزار پارامترهای هندسی سازه نظیر ضخامت تقویتکنندهها به گونهای به دست آمدهاند که سازه به کمترین وزن ممکن و با ارضا شرایط حاکم برای قیود ارتعاش، استحکام و ارتعاشات اتفاقی رسیدهاست. نتایج نشان میدهد که با انتخاب درستی از ضخامت تقویتکنندهها میتوان وزن و فرکانس مود اول ماهواره را به میزان قابل توجهی کاهش داده و در عین حال سازه نهایی بهینه، نیز تمام قیود اعمالی از پرتابگر را ارضا نموده و از استحکام و سفتی کافی برخوردار است.
امیر لبیبیان؛ زینب طالبی؛ حسین سلیمی
چکیده
مغناطیسسنج یکی ازسنسورهای اصلی در زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت (ADCS) ماهوارههای مدار پایین زمین (LEO) است و با توجه به قابلیت استفاده در تمام زمانهای یک تناوب مداری در اکثر مودهای عملکردی مانند چرخش زدایی، نشانه روی زمین و انتقال مداری مورد استفاده قرار میگیرد. لذا دقت دادههای مغناطیسسنج و کالیبراسیون آن دارای اهمیتی اساسی ...
بیشتر
مغناطیسسنج یکی ازسنسورهای اصلی در زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت (ADCS) ماهوارههای مدار پایین زمین (LEO) است و با توجه به قابلیت استفاده در تمام زمانهای یک تناوب مداری در اکثر مودهای عملکردی مانند چرخش زدایی، نشانه روی زمین و انتقال مداری مورد استفاده قرار میگیرد. لذا دقت دادههای مغناطیسسنج و کالیبراسیون آن دارای اهمیتی اساسی در موفقیت ماموریت است. در این مقاله با توجه به اهمیت استفاده از رویکردهای بلادرنگ (Real-time) در کاربردهای عملی، کالیبراسیون مغناطیسسنج با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF) مد نظر قرار گرفته است. در ادامه، جهت بررسی نقش کالیبراسیون مغناطیسسنج در نتایج تخمین وضعیت، دادههای کالیبره شده در ساختار یک فیلتر کالمن توسعه یافته مبتنی بر کواترنیون ضربی (MQEKF) مورد استفاده قرار میگیرند. در انتها از یک بستر سخت افزار در حلقه (HIL) که مجهز به یک سیم پیچ هلمهولتز و یک میز سه درجه آزادی است بهره گرفته میشود تا عملکرد مجموعه الگوریتمهای توسعه داده شده بصورت تجربی مورد ارزیابی قرار گیرد. در فرایند کالیبراسیون مقادیر پارامترهای مغناطیسسنج تخمین زده شده و در فیلتر تخمین وضعیت بکار گرفته میشوند. نتایج نشان میدهند که خطای وضعیت بتدریج کم شده و دقت نهایی افزایش مییابد.
سید جاوید میراحمدی؛ محسن حامدی؛ مائده السادات ضوئی
چکیده
آلیاژ Ti-6Al-4V یکی از پرکاربردترین مواد در صنایع هوافضا است. به عنوان نمونه، مخزن سوخت حاملهای ماهواره از جنس آلیاژ مذکور ساخته میشوند. در میان فرآیندهای ساخت، فرآیندهای شکلدهی یکی از حوزههای پرکاربرد در ساخت قطعات از جنس Ti-6Al-4V است. با توجه به اهمیت تعیین حد مجاز تغییر شکل در طراحی موفق فرآیند شکلدهی قطعات از جنس آلیاژ Ti-6Al-4V، در ...
بیشتر
آلیاژ Ti-6Al-4V یکی از پرکاربردترین مواد در صنایع هوافضا است. به عنوان نمونه، مخزن سوخت حاملهای ماهواره از جنس آلیاژ مذکور ساخته میشوند. در میان فرآیندهای ساخت، فرآیندهای شکلدهی یکی از حوزههای پرکاربرد در ساخت قطعات از جنس Ti-6Al-4V است. با توجه به اهمیت تعیین حد مجاز تغییر شکل در طراحی موفق فرآیند شکلدهی قطعات از جنس آلیاژ Ti-6Al-4V، در این مقاله به مطالعه مقدار آسیب بحرانی پرداخته شد. بدین منظور قطعاتی با هندسه دو مخروطی دارای شیار بر روی قطر بیشینه با دو ریزساختار اولیه هممحور و لایهای ساخته شدند و تحت آزمون فشار داغ قرار گرفتند. نتایج بررسی نشان داد که ریزساختار اولیه هممحور به خوبی تحمل آسیب انباشته را فراهم میکند و تا آسیب 2.38، 2.67 و 5.89 به ترتیب بر اساس معیارهای کاککرافت-لاتام، بروزو و مککلینتوک ترکی بر روی قطعات مشاهده نشد. اما در صورتی که نمونه اولیه دارای ریزساختار لایهای باشد، حد تحمل آسیب به مقدار قابل توجهی کاهش مییابد و آسیب بحرانی از تطابق نتایج شبیهسازی اجزای محدود با آزمون تجربی به ترتیب بر اساس معیارهای کاککرافت-لاتام، بروزو و مککلینتوک برابر 0.02±1.05، 0.02±1.03 و 0.05±2.56 به دست آمد.
مجید حقگو؛ احمد رمضانی سعادت آبادی
چکیده
فرایند پذیری مطلوب دوغاب پلیمری سوخت جامد کامپوزیت، دستیابی به گرینی بدون نقص را تضمین می کند. به عبارت دیگر، سوسپانسیون بشدت پر شده با خواص رئولوژیکی بهینه باعث می شود انتقال به قالب و شکل پذیری کامل آن در هندسه های پیچیده امکان پذیر باشد. در این مطالعه دینامیکی، خواص رئولوژیکی یک سوسپانسیون غلیظ با استفاده از مواد مدل وافزودن نانو ...
بیشتر
فرایند پذیری مطلوب دوغاب پلیمری سوخت جامد کامپوزیت، دستیابی به گرینی بدون نقص را تضمین می کند. به عبارت دیگر، سوسپانسیون بشدت پر شده با خواص رئولوژیکی بهینه باعث می شود انتقال به قالب و شکل پذیری کامل آن در هندسه های پیچیده امکان پذیر باشد. در این مطالعه دینامیکی، خواص رئولوژیکی یک سوسپانسیون غلیظ با استفاده از مواد مدل وافزودن نانو ذرات به آن، بررسی شده است. به منظور بررسی اثر نانوذره مولیبدن دی سولفاید در رفتار رئولوژیکی سوسپانسیون ها از زمینه پلی اتیلن گلایکول و پر کننده های دانه شیشه ای با توزیع ذرات 60 الی 103 میکرون به عنوان مدل استفاده شد. مولیبدن دی سولفاید خام با استفاده از روش های اسیدشویی، اکسیداسیون و شوک حرارتی به صورت نانوذره مولیبدن دی سولفاید تک لایه و چند لایه با ضخامت بین 50 تا 100 نانومتر بدست آمدند. در ادامه پس از تهیه سوسپانسیون های 10 الی 40 درصد حجمی حاوی دانه های شیشه، اثر افزودن نانوصفحات مولیبدن دی سولفاید سنتز شده (به میزان کمتر از 0.1 درصد نسبت به فاز زمینه) بر خواص رئولوژیکی مخلوط، بررسی شد. نتایج آزمون جاروب فرکانس و جاروب دما نشان داد که با افزایش درصد نانو صفحات مولیبدن دی سولفاید به میزان کمتر از 0.1 درصد، گرانروی مختلط ضمن حفظ مدول ذخیره و افزایش مدول اتلافی در همه مقادیر میکروفیلر تغییر کاهشی محسوسی دارد. در نهایت آزمون جریان برشی دینامیکی نشان داد که گرانروی دینامیکی نیز پس از اضافه کردن نانو ذره افت قابل توجهی داشته است.
آتنا عبدی؛ حمیدرضا زرندی؛ شاهرخ جلیلیان
چکیده
در این مقاله روش زمانبندی و نگاشت مبتنی بر الگوریتم فرامکاشفهای بهینهسازی ازدحام ذرات (MOPSO) باهدف بهبود طولعمر بهعنوان اساسیترین چالش طراحی سیستمهای نهفته چندپردازندهای که جهت فرماندهی و مدیریت دادهها در سیستمهای ماهوارهای بکار میروند ارائه شده است. بدین منظور سایر چالشهای طراحی تاثیرگذار بر طولعمر شامل ...
بیشتر
در این مقاله روش زمانبندی و نگاشت مبتنی بر الگوریتم فرامکاشفهای بهینهسازی ازدحام ذرات (MOPSO) باهدف بهبود طولعمر بهعنوان اساسیترین چالش طراحی سیستمهای نهفته چندپردازندهای که جهت فرماندهی و مدیریت دادهها در سیستمهای ماهوارهای بکار میروند ارائه شده است. بدین منظور سایر چالشهای طراحی تاثیرگذار بر طولعمر شامل توان مصرفی، دمای تراشه و کارایی نیز در بهینهسازی وارد میشوند تا تاثیرات متقابل آنها بر طولعمر سیستم لحاظ شود. وجود رابطه ناهمسو و متخاصم بین پارامترهای طراحی، منجر به پیچیده شدن فرایند بهینهسازی و جستجوی فضای طراحی در این مسئله میگردد. روش ارائه شده در این مقاله مبتنی بر الگوریتم بهینهسازی چندهدفی ازدحام ذرات میباشد که بهدلیل جستجوی موثر فضای طراحی و درنظر داشتن همزمان تمامی پارامترها، گزینه مناسبی در حل مسئله زمانبندی و نگاشت وظایف هدف میباشد. در این روش، جمعیت اولیه متشکل از ترتیبهای اجرای معتبر زمانبندی وظایف و نگاشت تصادفی آنها بر هستههای پردازشی و سطوح مختلف ولتاژ و فرکانس کاری میباشد. با تغییر پارامترهای زمانبندی و نگاشت وظایف در جهت بهینهسازی تابع هزینه پیشنهادی در این مقاله در جمعیت اولیه طبق الگوریتم بهینهسازی MOPSO، فضای طراحی جستجو شده و نقاط مناسب با اهداف مسئله تعریف شده استخراج میگردند. در این حین، مقیاس پویای ولتاژ و فرکانس کاری سیستم و افزودن زمانهای بیکاری به اجرا با هدف بهبود توان مصرفی و دمای تراشه و گسترش دادن فضای جستجو درنظر گرفته شده است. آزمایشهای متعددی بهمنظور بررسی کارایی روش پیشنهادی و قابلیتهای آن توسط محکهای تصادفی و واقعی از برنامههای کاربردی انجام گرفته است. نتایج آزمایشهای تجربی نشان دادهاند روش پیشنهادی قابلیت جستجوی موثر فضای طراحی و استخراج جوابهای بهینه در چند هدف بهصورت پوسته Pareto را دارد. همچنین طبق مقایسه روش پیشنهادی نسبت به روشهای مکاشفهای موثر پیشین، میانگین بهبود 23%، 35%، 19% و 3% در کارایی، طولعمر، دمای تراشه و توان مصرفی نشان داده شده است که این بهبود بیانگر موثر بودن روش پیشنهادی در جستجوی موثر فضای طراحی و استخراج نقاط بهینه میباشد.
حدیثه کریمایی
چکیده
رانشگرهای تکمولفهای سیستم کنترل وضعیت، یک نیاز برای توسعه و کاربردیسازی ماهوارهها و کپسولهای فضایی میباشند که از فناوری بالا و گرانقیمتی نیز برخوردارند. در این مقاله، طراحی و محاسبات یک انژکتور فشاری-چرخان با اسپری مخروطی توپر به عنوان انژکتور سوخت یک رانشگر تکمولفهای کمپیشران، ارائه شده است. برای این انژکتور، ...
بیشتر
رانشگرهای تکمولفهای سیستم کنترل وضعیت، یک نیاز برای توسعه و کاربردیسازی ماهوارهها و کپسولهای فضایی میباشند که از فناوری بالا و گرانقیمتی نیز برخوردارند. در این مقاله، طراحی و محاسبات یک انژکتور فشاری-چرخان با اسپری مخروطی توپر به عنوان انژکتور سوخت یک رانشگر تکمولفهای کمپیشران، ارائه شده است. برای این انژکتور، شبیهسازی جریان داخلی بهمنظور پیشبینی مشخصههای جریان خروجی آن انجام گرفته است. این مشخصهها شامل زاویه مخروط پاشش، توزیع سرعت خروجی، دبی جرمی، الگوی پاشش و غیره است. بدین منظور از روش حجم سیال VOF استفاده شده و آشفتگی جریان نیز با استفاده از مدل k- شبیهسازی شده است. نتایج این بررسیها در مقاله به تفصیل ارائه و بحث شده است. این نوع انژکتور در واقع ترکیبی از انژکتور جریان مستقیم و انژکتور گریز از مرکز میباشد. جریان مستقیم در مرکز انژکتور و جریان چرخشی در کنار دیواره انژکتور جریان دارد. هر دو رژیم جریان در محفظه چرخش با یکدیگر ترکیب شده و چتر پاشش به صورت مخروط توپر در نازل تخلیه انژکتور تشکیل میگردد. اگر نسبت دهانههای خروجی به درستی انتخاب شود، توزیع شعاعی و محیطی جت مایع یکنواخت میشود. این انژکتور برای سامانههای کمپیشران نسبت به نوع کاپیلاری (جریان مستقیم) و نوع جریان چرخشی ارجحیت دارد. زیرا هم چتر پاشش بزرگتری نسبت به نوع جریان مستقیم دارد که پوششدهی کاتالیست را بهتر میکند و در عین حال چتر پاششی که ایجاد میکند به بزرگی حالت انژکتور جریان پیچشی نیست که ابعاد شعاعی محفظه را بزرگ کند و نیز توپر است که پوششدهی بهتر کاتالیست را تامین میکند.
سحر نوری؛ روژین شکری خانقاه؛ محمد ندافی پور میبدی
چکیده
رانشگر گرمایش ماکروویو پیشرانهای است که انرژی ماکروویو را به انرژی گرمایی تبدیل میکند. امروزه با گسترش تکنولوژی رانشگرهای الکتریکی از جهت تولید ضربه ویژه بالا و مصرف پایین بسیار حائز اهمیت هستند. این رانشگرها قادر هستند پیشران قابل قبولی را در مدت زمان زیادی به طور متوالی تولید کنند که برای ماموریتهای انتقال مداری مارپیچ مناسب ...
بیشتر
رانشگر گرمایش ماکروویو پیشرانهای است که انرژی ماکروویو را به انرژی گرمایی تبدیل میکند. امروزه با گسترش تکنولوژی رانشگرهای الکتریکی از جهت تولید ضربه ویژه بالا و مصرف پایین بسیار حائز اهمیت هستند. این رانشگرها قادر هستند پیشران قابل قبولی را در مدت زمان زیادی به طور متوالی تولید کنند که برای ماموریتهای انتقال مداری مارپیچ مناسب بوده و قابلیت به کارگیری دارند. در این نوع از رانشگرها، گاز پیشران گرم شده و منبسط میشود که باعث تولید نیروی پیشران و جلوبرندگی میگردد. در مقاله حاضر روند طراحی مفهومی یک رانشگر گرمایش ماکروویو ارائه شده است. سامانه پیشران شامل پیشران، تانک ذخیره پیشران، محفظه تشدید و منبع تولید انرژی است که این منبع شامل باتری و آرایههای خورشیدی میباشد. در این مقاله روش محاسبه جرم و مشخصات هر کدام به تفصیل ارائه شده است. در نهایت به منظور صحتسنجی روند طراحی مفهومی ارائهشده در این پژوهش، بررسیهای لازم مورد مباحثه قرار گرفته است. طراحی مفهومی برای یک ماهواره 100 کیلوگرمی انجام شده است، که مطلوب است در طی یک هفته از ارتفاع مداری 300 به 800 کیلومتری طی یک انتقال مارپیج سفر کند. سامانه پیشران و جرم هر کدام از زیرسامانهها بدست آمده است.
مرتضی فرهید؛ حسین بهشتی؛ مسعود عباسپور؛ محمد اصلانی منش
چکیده
در این مقاله به نتایج فرآیند تحلیل حالات خرابی بالقوه برروی محصول عملیاتی عملگرکنترل وضعیت چرخ عکسالعملی پرداخته شده و نسبت به رفع یا کاهش اثرات حالات خرابی شناسایی شده اقدام میشود. تکنیک تجزیه و تحلیل حالات خرابی و اثرات آنها، به عنوان اولین تکنیک در اجابت الزامات قابلیت اطمینان در طراحی است. در این راستا بلوک دیاگرام جریان کارکردی ...
بیشتر
در این مقاله به نتایج فرآیند تحلیل حالات خرابی بالقوه برروی محصول عملیاتی عملگرکنترل وضعیت چرخ عکسالعملی پرداخته شده و نسبت به رفع یا کاهش اثرات حالات خرابی شناسایی شده اقدام میشود. تکنیک تجزیه و تحلیل حالات خرابی و اثرات آنها، به عنوان اولین تکنیک در اجابت الزامات قابلیت اطمینان در طراحی است. در این راستا بلوک دیاگرام جریان کارکردی چرخ عکسالعملی برای اولین بار ارائه و وابستگی کارکردها بصورت استاتیکی در قالب ماتریسی نمایش داده شده است و برای تعیین چگونگی تشخیص عیب احتمالی و همچنین رفع آن در صورت رخداد، تحلیلهای اثر خرابی صورت میپذیرد. برای رسیدن به این هدف، بخشهای مختلف این عملگرمشخص شده و حالات خرابی آنها و علت خرابیهای هر بخش مشخص میگردد. همچنین اثرات خرابی سطوح مختلف به صورت محلی، در سطح تجهیز، در سطح زیرسیستم و در سطح سیستم مشخص خواهد شد. علاوه بر این، راه تشخیص خرابی و مقابله با اثر خرابی نیز ارائه و تحلیل مرتبط انجام میشود که به صورت یک تحلیل کمی بوده و پارامترهای شدت اثر خطا، عدد احتمال و عدد بحرانیبودن، محاسبه و آیتمهای بحرانی تعیین خواهد گردید. در ادامه براساس بخشهای بحرانی شناسایی شده، لیست اقلام بحرانی نیز استخراج میشود. اطلاعات استخراج شده از تجزیه و تحلیل حالات خرابی و اثرات آنها ضمن کمک به بهبود قابلیت اطمینان طراحی عملگر چرخ عکسالعملی، دادههای مهمی را برای مدیریت خرابی و خطا در مراحل تست و ماموریت در اختیار طراح قرار خواهد داد.
مائده السادات ضوئی؛ هادی گورابی؛ محمدرضا اشرف خراسانی؛ سعید اصغریورزنه؛ سید جاوید میراحمدی
چکیده
سامانههای فضایی که در مدار نزدیک زمین (LEO) قرار میگیرند، در معرض عامل مخرب اکسیژن اتمی هستند. در مأموریتهای طولانی مدت، نرخ تخریب مواد حاصل از واکنش با اکسیژن اتمی قابل توجه بوده و موجب افت عملکرد سازه میشود. با توجه به اثرات زیانبار اکسیژن اتمی بر روی مواد، انتخاب مواد مقاوم به اکسیژن اتمی و یا استفاده از پوششهای مقاوم سطحی ...
بیشتر
سامانههای فضایی که در مدار نزدیک زمین (LEO) قرار میگیرند، در معرض عامل مخرب اکسیژن اتمی هستند. در مأموریتهای طولانی مدت، نرخ تخریب مواد حاصل از واکنش با اکسیژن اتمی قابل توجه بوده و موجب افت عملکرد سازه میشود. با توجه به اثرات زیانبار اکسیژن اتمی بر روی مواد، انتخاب مواد مقاوم به اکسیژن اتمی و یا استفاده از پوششهای مقاوم سطحی بسیار متداول است. در این پژوهش مقاومت به خوردگی اکسیژن اتمی قطعه اینترکانکتور از یک سلول خورشیدی با اعمال پوشش پایه سیلیکونی مورد مطالعه قرار میگیرد. بهمنظور بررسی رفتار خوردگی اکسیژن اتمی از روش تست زمینی با شرایط معادل مدار LEO توسط تجهیز پلاسمای DC استفاده شده و در ابتدا پارامترهای تست زمینی خوردگی اکسیژن اتمی در شرایط معادل مدار LEO تعیین میشود. نتایج اعمال اکسیژن اتمی در این مطالعه نشان میدهد که مقدار حد فرسایش اکسیژن اتمی پوشش سیلیکونی در مقایسه با مقدار حد فرسایش اکسیژن اتمی زیرلایه نقره به میزان قابل توجهی کمتر است. همچنین بررسی سطح پوشش پس از اعمال اکسیژن اتمی توسط تصاویر SEM منجر به تعیین ضخامت بهینه پوشش میگردد. نتایج EDX نشان میدهد که پس از اعمال اکسیژن اتمی، تغییر قابل توجهی در ترکیب شیمیایی پوشش حاصل نشده است.
محمدعلی امیری فر؛ علیرضا رجبی؛ نورالدین قدیری معصوم؛ زهرا امیرسرداری؛ مجید کامرانی فر
چکیده
در این پژوهش عملکرد یک تراستر تکپیشرانه هیدرازینی در شرایط اتمسفریک به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، پس از طراحی و ساخت تراستر با توجه به الزامات عملکردی تراستر، آزمونی طراحی شد و پس از آن، تراستر مورد نظر در شرایط اتمسفریک مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج آزمون نشان میدهد که تراستر آزمایش شده میتواند 2000 پالس ...
بیشتر
در این پژوهش عملکرد یک تراستر تکپیشرانه هیدرازینی در شرایط اتمسفریک به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، پس از طراحی و ساخت تراستر با توجه به الزامات عملکردی تراستر، آزمونی طراحی شد و پس از آن، تراستر مورد نظر در شرایط اتمسفریک مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج آزمون نشان میدهد که تراستر آزمایش شده میتواند 2000 پالس با عرض 0.5 ثانیه و دوره تناوب یک ثانیه را به صورت تکرارپذیری تولید کند. نشان داده شد که عمر این تراستر بیش از 2000 پالس است و تراستر توانسته است ضربههایی بسیار کوچک به اندازهی 3 میلینیوتنثانیه را به صورت تکرارپذیری تولید کند. همچنین مقایسهی نتایج نمونه تراستر فعلی با نتایج تجربی تراسترهای دیگر نشان داد که چگونه با انتخاب ابعاد مناسب برای انژکتور، محفظه کاتالیست و نازل میتوان مشخصات زمان افزایش فشار، کمترین ضربه، مرکز پالس و زمان افت فشار در تراستر را به خوبی کنترل کرد. کاهش قطر انژکتور (با ثابت نگاهداشتن دبی پایا با افزایش فشار تزریق) سبب کاهش ضربه تولیدی (در عرض پالس ثابت) و افزایش زمان رشد فشار میشود. کوچک کردن ابعاد محفظه کاتالیست نیز سبب کاهش زمان افزایش و افت فشار و در نتیجه کوچک شدن مرکز پالس میشود
محمد حاجی جعفری؛ سحر امینآبادی
چکیده
در این مقاله تلاش شده ویژگیهای مداری یک منظومه متشکل از 24 ماهواره نزدیک زمین بررسی گردد. دراینبین، منظومههایی مبتنی بر طرح دلتای واکر درنظر گرفته شده که شامل مدلهای تکمنتظم (یک منظومه) و دومنتظم (دو منظومه تودرتو) میگردند. بهمنظور مقایسهپذیری فرض گردیده که دوره مداری تمامی ماهوارهها 127 دقیقه بوده و باتوجه به ارتفاع ...
بیشتر
در این مقاله تلاش شده ویژگیهای مداری یک منظومه متشکل از 24 ماهواره نزدیک زمین بررسی گردد. دراینبین، منظومههایی مبتنی بر طرح دلتای واکر درنظر گرفته شده که شامل مدلهای تکمنتظم (یک منظومه) و دومنتظم (دو منظومه تودرتو) میگردند. بهمنظور مقایسهپذیری فرض گردیده که دوره مداری تمامی ماهوارهها 127 دقیقه بوده و باتوجه به ارتفاع بیشینه 2000 کیلومتری، سه مقدار خروجازمرکز صفر (دایره)، 0.19 (با اوج 2000 کیلومتری) و 0.097 (2÷0.19=) با بیشترین زمان حضور روی منطقه مأموریت لحاظ شده است. بهمنظور محدود کردن فضای جستجو، میل تمامی مدارها 40 درجه فرض شده و سه مقدار 320، 340 و 360 درجه برای آرگومان حضیض در مدارهای بیضوی لحاظ گردیده است. با بررسی سناریوهای مختلف دیده میشود که با فرض ضرورت وجود دستکم دو ماهواره دردید، اصولاً زاویه آرگومان حضیض 320 درجه بهترین پوشش درازای کمترین انحرافمعیار ارائه میکند. مدارهای با خروجازمرکز بالاتر با صرفنظر از تغییرات در قدرت سیگنال، عملکرد بهتری دارند. این در حالی است که پیکربندیهای دومنتظم میتوانند با تعداد ماهواره در دید بیشتری همراه باشند که البته اصولا با انحرافمعیار بیشتری همراه است. درکل، انتخاب از میان طرحهای مختلف تنها با توجه به نیازمندیهای ماموریتی امکانپذیر بود و صرفا یک طرح را نمیتوان نسبت به دیگران برتر دانست.
سید محمد موسوی؛ سید مجید اسماعیلیفر؛ محمد چینی فروشان
چکیده
در این پژوهش مسئلهی مانور مجاورت مداری شش درجه آزادی زمان بهینه برای یک فضاپیمای صلب، متقارن و با عملگرهای کنترلی مجزا برای کنترل وضعیت و موقعیت مورد بررسی قرارگرفتهاست. همچنین فرضشدهاست که فضاپیما به عملگرهای تراستری مجهز است و نیروها و گشتاورهای کنترلی در جهت و حول سه محور ممان اینرسی اصلی فضاپیما ایجادمیشوند. برای بدستآوردن ...
بیشتر
در این پژوهش مسئلهی مانور مجاورت مداری شش درجه آزادی زمان بهینه برای یک فضاپیمای صلب، متقارن و با عملگرهای کنترلی مجزا برای کنترل وضعیت و موقعیت مورد بررسی قرارگرفتهاست. همچنین فرضشدهاست که فضاپیما به عملگرهای تراستری مجهز است و نیروها و گشتاورهای کنترلی در جهت و حول سه محور ممان اینرسی اصلی فضاپیما ایجادمیشوند. برای بدستآوردن مسیرهای حالت و ورودی کنترلی مانور شش درجه آزادی زمان بهینه، در ابتدا دینامیکهای انتقالی و دورانی نسبی فضاپیما توضیفشدهاند و سپس برای حل مسئلهی کنترل بهینهی کمترین زمان با در نظرگرفتن قیود بر روی نیروها و گشتاورهای کنترلی از روش شبه طیفی گاوس استفادهشدهاست. سپس بهمنظور اثبات بهینگی مرتبه اول حل بدستآمده، تخمین کمکحالت انجامشدهاست. نتایج شبیهسازی عددی نشانمیدهد که برای مسئلهی مانور شش درجه آزادی زمان بهینهی مورد نظر، ساختار کنترلی برای تمام نیروها و گشتاورهای کنترلی بنگ-بنگ است. در نهایت نیز با استفاده از اصل کمینهی پونتریاگین بهینگی مرتبه اول حل بدستآمده اثباتشدهاست.
نعمت اله فولادی؛ سینا افخمی؛ محمود پسندیده فرد
چکیده
در تحقیق حاضر، تاثیر پیش خلاءسازی در فرآیند راهاندازی دیفیوزر گلوگاه ثانویه در تست تجربی یک نازل نوع سهموی تراست بهینه بررسی شده است. در این بررسی از یک بستر آزمایشگاهی موسوم به تجهیزات تست ارتفاع بالا در مقیاس کوچک با سیال عامل هوای فشرده استفاده شده است. با توجه به اهمیت پارامتر بی بعد نسبت سطح مقطع ورودی دیفیوزر به سطح مقطع گلوگاه ...
بیشتر
در تحقیق حاضر، تاثیر پیش خلاءسازی در فرآیند راهاندازی دیفیوزر گلوگاه ثانویه در تست تجربی یک نازل نوع سهموی تراست بهینه بررسی شده است. در این بررسی از یک بستر آزمایشگاهی موسوم به تجهیزات تست ارتفاع بالا در مقیاس کوچک با سیال عامل هوای فشرده استفاده شده است. با توجه به اهمیت پارامتر بی بعد نسبت سطح مقطع ورودی دیفیوزر به سطح مقطع گلوگاه ثانویه آن، تاثیر تغییرات این پارامتر در فرآیند راه اندازی نازل و دیفیوزر مورد بررسی قرار گرفته است. در هریک از هندسههای ثابت دیفیوزر، به منظور بررسی عملکرد لحظهای، فشارگذاری در محفظه نازل به صورت آنی در دو حالت همراه و بدون پیشخلاءسازی سیستم انجام گرفته و فشار محفظه خلاء و توزیع فشار استاتیکی در طول دیفیوزر اندازهگیری شده است. نتایج نشان میدهد که اعمال پیشخلاءسازی در محفظه تست باعث کاهش 50 تا 60 درصدی زمان راهاندازی دیفیوزر میگردد. علاوه بر آن، پیشخلاءسازی محفظه تست باعث حذف پدیده مخرب گذار از الگوی جدایش جریان در زمان راهاندازی نازل و دیفیوزر میشود. همچنین مشاهده شده است که با تنگتر شدن مجرای گلوگاه ثانویه دیفیوزر، کمینه فشار راهاندازی دیفیوزر افزایش یافته و در نهایت در نسبت سطح مشخصی جریان در گلوگاه ثانویه به حالت خفگی میرسد.
محمدرضا علیجانی نرگسی؛ حسن حدادپور؛ سعید شاخصی
چکیده
یکی از مسائل بحرانی در عملیات سرویسدهی به ماهوارههایی که در مدار قرار گرفتهاند، ایجاد یک مکانیزم پهلوگیری امن و قابل اعتماد است. در این مقاله رفتار دینامیکی یک پین انعطافپذیر در مکانیزم پهلوگیری مرکزی ماهوارهها بررسی شده و نیز با استفاده از توانمندیهای نرم افزار آدامز شبیهسازی انجام شده است. به این ترتیب که ابتدا یک مدل ...
بیشتر
یکی از مسائل بحرانی در عملیات سرویسدهی به ماهوارههایی که در مدار قرار گرفتهاند، ایجاد یک مکانیزم پهلوگیری امن و قابل اعتماد است. در این مقاله رفتار دینامیکی یک پین انعطافپذیر در مکانیزم پهلوگیری مرکزی ماهوارهها بررسی شده و نیز با استفاده از توانمندیهای نرم افزار آدامز شبیهسازی انجام شده است. به این ترتیب که ابتدا یک مدل سهبعدی برای عملیات پهلوگیری دو ماهواره با فرض تیر یکسر درگیر انعطافپذیر به عنوان جاذب شوک، ایجاد شده و در مرحله بعد، مساله برخورد بررسی شده است. نتایج شبیهسازی از هماهنگی مناسبی با نتایج تئوری و تجربی مشابه برخوردار است. در نهایت، علاوه بر حل مساله به صورت سهبعدی و بررسی پدیده ضربه بین دو ماهواره و نیروی اعمال شده در حین آن، اثر پارامترهایی نظیر نوع اتصال بین تیر و جرم متمرکز و همینطور اتصال بین ناحیه مخروطی و بدنه ماهواره هدف، بررسی شدهاند. نتایج این بررسیها نشان میدهد که دوران گوی نسبت به پین مخصوصا در راستای رُل، نیروی ضربه بین دو ماهواره را کاهش میدهد. همچنین متحرک بودن گوی سرعت ماهواره هدف و نیز سرعت زاویهای آن را بعد از برخورد به میزان کمتری افزایش داده و بدین وسیله احتمال اتصال موفق ماهوارهها را افزایش میدهد. از طرفی، حرکت ناحیه مخروطی نسبت به ماهواره هدف نیز یکی از عواملی است که بیشینه نیروی برخورد دو ماهواره را کاهش داده و در نتیجه، شوک حاصل از برخورد روی سازه دو ماهواره را کاهش میدهد و شانس پهلوگیری موفق افزایش مییابد.