پیشرانش
سحر نوری؛ روژین شکری خانقاه؛ محمد ندافی پور میبدی
چکیده
رانشگر گرمایش ماکروویو پیشرانه‌ای است که انرژی ماکروویو را به انرژی گرمایی تبدیل می‌کند. فناوری رانشگرهای الکتریکی از نظر 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 از این‌رو، برای ماموریت‌های انتقال مداری مارپیچ مناسب و قابل ...
بیشتر
رانشگر گرمایش ماکروویو پیشرانه‌ای است که انرژی ماکروویو را به انرژی گرمایی تبدیل می‌کند. فناوری رانشگرهای الکتریکی از نظر 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 از این‌رو، برای ماموریت‌های انتقال مداری مارپیچ مناسب و قابل استفاده هستند. در این نوع از رانشگرها، گاز پیشران گرم و منبسط شده و باعث تولید نیروی پیشران و جلوبرندگی می‌شود. 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 است. در این مقاله، روش محاسبه جرم و مشخصات هر کدام به تفصیل ارائه شده است. در نهایت، به منظور صحتسنجی روند طراحی مفهومی ارائه شده در این پژوهش، بررسی‌های لازم صورت گرفته است. طراحی مفهومی برای یک ماهواره 100 کیلوگرمی انجام شده 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 به‌دست آمده است
کنترل
علی صافی؛ علی تقویان؛ اسماعیل خانمیرزا
چکیده
به دلیل وجود پدیده‌های مختلف و پیچیده در سیستم‌های دینامیکی هیبرید، امر کنترل این نوع از سیستم‌ها با چالش مواجه شده است. سیستم‌های فضایی نیز به دلیل ماموریت‌ها و حالت‌های عملیاتی مختلف، دارای دینامیک هیبرید هستند. بنابراین، به منظور کارکردن با این سیستم‌ها ابتدا باید با نمونه‌های استانداردی که قبلا مورد مطالعه قرار گرفته‌اند ...
بیشتر
به دلیل وجود پدیده‌های مختلف و پیچیده در سیستم‌های دینامیکی هیبرید، امر کنترل این نوع از سیستم‌ها با چالش مواجه شده است. سیستم‌های فضایی نیز به دلیل ماموریت‌ها و حالت‌های عملیاتی مختلف، دارای دینامیک هیبرید هستند. بنابراین، به منظور کارکردن با این سیستم‌ها ابتدا باید با نمونه‌های استانداردی که قبلا مورد مطالعه قرار گرفته‌اند آشنا شویم. در زمینه علم کنترل هیبرید، تاکنون مثال‌های گوناگونی مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته است. به منظور بهبود امر مقایسه عملکرد روش‌های کنترلی یا بررسی جامعیت آنها، برخی از این مثال‌ها به عنوان نمونه معیار استفاده می‌شوند. به همین منظور، در این مقاله سعی شده است که نمونه معیارهایی با خصوصیات متفاوت در زمینه کنترل هیبرید گردآوری و با یکدیگر مقایسه شود. لازم به ذکر است که نمونه معیارهای انتخابی، بر اساس تعداد دفعات تکرار و به رسمیت شناخته شدن برگزیده شده‌اند. پس می‌توان عملکرد کنترل‌کننده‌های در حال توسعه را بر روی این مثال‌ها بررسی نمود و با نتایج سایر کنترل‌کننده‌ها مقایسه کرد. در نتیجه، این امر سبب می‌شود که محققان بتوانند با انتخاب دقیق‌تر و آسان‌تر نمونه معیار مورد نظر خود، امر بررسی و طراحی کنترل‌کننده را پیش بگیرند
تعیین و کنترل وضعیت
مرتضی فرهید؛ حسین بهشتی؛ مسعود عباسپور؛ محمد اصلانی منش
چکیده
در این مقاله، به نتایج فرایند تحلیل حالات خرابی بالقوه بر روی محصول عملیاتی عملگر کنترل 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 ...
بیشتر
در این مقاله، به نتایج فرایند تحلیل حالات خرابی بالقوه بر روی محصول عملیاتی عملگر کنترل 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 عکس-العملی برای اولین بار ارائه و وابستگی کارکردها به‌صورت 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 عملگر مشخص شده و حالات خرابی آنها و علت خرابی‌های هر بخش و همچنین اثرات خرابی سطوح مختلف به صورت محلی، در سطح تجهیز، در سطح زیرسیستم و در سطح سیستم مشخص می‌شود. 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 می‌شود. در ادامه، بر اساس بخش‌های بحرانی شناسایی شده، فهرست 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 می‌دهد
سازه
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 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 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 می‌شود. نتایج EDX نشان می‌دهد که پس از اعمال اکسیژن اتمی، تغییر قابل توجهی در ترکیب شیمیایی پوشش حاصل نشده است
طراحی ماموریت
یاسر صفار؛ سجاد غضنفری نیا؛ مسعود خوشسیما؛ شیوا امامی
چکیده
در این مقاله، یک سامانه ناوبری ماهواره‌ای بومی و مستقل منطقه‌ای، موسوم به "IRANSS" برای پوشش نیازهای کاربر در منطقه خاورمیانه طراحی و تحلیل شده است. بخش فضایی سامانه مذکور شامل یک منظومه با نه ماهواره است که در چهار مدار طراحی و جانمایی شده به صورتی که، سه ماهواره بر روی یک مدار زمین آهنگ (GEO ) و دو ماهواره در هر یک از سه مدار IGSO در نظرگرفته ...
بیشتر
در این مقاله، یک سامانه ناوبری ماهواره‌ای بومی و مستقل منطقه‌ای، موسوم به "IRANSS" برای پوشش نیازهای کاربر در منطقه خاورمیانه طراحی و تحلیل شده است. بخش فضایی سامانه مذکور شامل یک منظومه با نه ماهواره است که در چهار مدار طراحی و جانمایی شده به صورتی که، سه ماهواره بر روی یک مدار زمین آهنگ (GEO ) و دو ماهواره در هر یک از سه مدار IGSO در نظرگرفته شده است. دو ایستگاه اصلی کنترل و ردیابی و بیست ایستگاه مرجع در منطقه، به‌منظور تقویت با ایستگاه‌های اصلی و فرعی اختصاص داده شده‌اند. از آنجایی‌که سیستم‌های تقویتی ماهواره‌ای، سیگنال‌های ناوبری تصحیح شده را برای یک منظومه مشخص ناوبری که توسط بخش زمینی محاسبه می‌شود را ارسال می‌نماید، در این پژوهش، تمرکز بر بخش فضایی و به طور خاص شبیه‌سازی پارامترهای سیستمی و طراحی منظومه ناوبری است. در طراحی این سامانه و محاسبه پارامتر تعدیل دقت (DOP) برای ملاحظات خطاهای رنجینگ و تعیین هندسه منظومه، از شبیهسازیهای محیط STK استفاده شده است. تمام پارامترهای طراحی با چهار ماهواره شاخص و برای رسیدن به حداقلGDOP محاسبه شده‌اند. به منظور ارزیابی عملکرد و تحلیل خطا در این سامانه، پارامترهای مربوط به دقت ناوبری با سایر منظومه‌های فعالGNSS ، مقایسه شده‌اند. نتایج تحلیل‌ها بیانگر این است که دقت هندسی سیستم طراحی شده 16 متر در 95 درصد از روز در تمامی نقاط منطقه مورد نظر و در صورت ترکیب با BeiDou و GPS، به ترتیب به 14 و 12.5 متر بهبود می‌یابد
پیشرانش
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. برای 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. برای 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 5/0 ثانیه و دوره تناوب یک ثانیه را به صورت تکرارپذیری تولید کند. همچنین نتایج نشان داد که عمر این تراستر بیش از 2000 پالس است و تراستر توانسته است ضربههایی بسیار کوچک به اندازه 3 میلینیوتنثانیه را به صورت تکرارپذیری تولید کند. مقایسه نتایج نمونه تراستر فعلی با نتایج تجربی تراسترهای دیگر نیز 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
نرم افزار
فاطمه سالار کالجی؛ پروین شوندی؛ علیرضا عمرانیان؛ اویس کاظمی؛ فرزاد امامی؛ شاهرخ جلیلیان؛ علیرضا خانی؛ ابوالفضل دیانی؛ محمد سینجلی
چکیده
ماهواره پارس یک، یک ماهواره سنجشی با مأموریت سه ساله است. مأموریت اصلی این ماهواره، تصویربرداری از زمین توسط سه دوربین MS، SWIR و TIR است. نرم‌افزار ماهواره پارس یک به عنوان بستر اجرای سناریو ماهواره، بررسی سلامت اجزای مختلف ماهواره، مدیریت داده‌های آنها و اجرای الگوریتم‌های زیرسیستمی شامل کنترل حالت‌های عادی و رخداد‌های نامناسب، ...
بیشتر
ماهواره پارس یک، یک ماهواره سنجشی با مأموریت سه ساله است. مأموریت اصلی این ماهواره، تصویربرداری از زمین توسط سه دوربین MS، SWIR و TIR است. نرم‌افزار ماهواره پارس یک به عنوان بستر اجرای سناریو ماهواره، بررسی سلامت اجزای مختلف ماهواره، مدیریت داده‌های آنها و اجرای الگوریتم‌های زیرسیستمی شامل کنترل حالت‌های عادی و رخداد‌های نامناسب، طراحی و پیاده‌سازی شده است. نرم‌افزار روی‌برد به دلیل پیچیدگی و ویژگی‌های متفاوتش نسبت به دیگر زیرسیستمهای ماهواره، از اهمیت بالاتری برخوردار است. طراحی، توسعه و تست نرم‌افزار روی‌برد ماهواره پارس یک، بستر مفیدی برای کسب تجارب ارزشمندی برای بخش نرم‌افزار روی‌برد ماهواره بوده که دارای گستردگی زیادی است. از این‌رو، در این مقاله تصمیم گرفته شد، تجربههای کسب شده در این زمینه، در قالب خلاصهای از دستاوردها و درس آموخته‌ها ارائه شود. تجارب کسب شده حاصل از فاز توسعه و تست ماهواره است و استفاده از این تجربیات و دستاوردها در هموار کردن مسیر توسعه و تست پروژههای آینده پژوهشکده ماهواره بسیار مفید و مؤثر خواهد بود
تحلیل و آنالیز ماموریت
محمد حاجی جعفری؛ سحر امین‌آبادی
چکیده
در این مقاله تلاش شده ویژگی‌های مداری یک منظومه متشکل از 24 ماهواره نزدیک زمین بررسی شود. در این بین، منظومه‌هایی مبتنی بر طرح دلتای واکر درنظر گرفته شده که شامل مدل‌های تک‌منتظم (یک منظومه) و دومنتظم (دو منظومه تودرتو) می‌شوند. به‌منظور مقایسه‌پذیری فرض شده که دوره مداری تمامی ماهواره‌ها 127 دقیقه بوده و با توجه به ارتفاع بیشینه ...
بیشتر
در این مقاله تلاش شده ویژگی‌های مداری یک منظومه متشکل از 24 ماهواره نزدیک زمین بررسی شود. در این بین، منظومه‌هایی مبتنی بر طرح دلتای واکر درنظر گرفته شده که شامل مدل‌های تک‌منتظم (یک منظومه) و دومنتظم (دو منظومه تودرتو) می‌شوند. به‌منظور مقایسه‌پذیری فرض شده که دوره مداری تمامی ماهواره‌ها 127 دقیقه بوده و با توجه به ارتفاع بیشینه 2000 کیلومتری، سه مقدار خروج از مرکز 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 شده است. با بررسی سناریوهای مختلف دیده می‌شود که با فرض ضرورت وجود دست‌کم دو ماهواره در دید، اصولاً زاویه آرگومان حضیض 320 درجه بهترین پوشش در ازای کم‌ترین انحراف‌معیار ارائه می‌کند. مدارهای با خروج از مرکز 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. در کل، انتخاب از میان طرح‌های مختلف تنها با توجه به نیازمندی‌های ماموریتی امکان‌پذیر است و صرفا یک طرح را نمی‌توان نسبت به دیگران برتر دانست
سازه
حسن ناصح؛ حدیثه کریمایی؛ محمد لسانی
چکیده
در این مقاله به بهینه‌سازی سازهای کپسول فضایی با تقریب یک پوسته استوانهای جدار نازک با طول مشخص و تحت نیروی محوری فشاری و فشار جانبی ثابت پرداخته شده است. متغیرهای طراحی شامل قطر بیرونی و ضخامت استوانه است. اهداف بهینه‌سازی، کمینهسازی جرم و بیشینهسازی فرکانس مود اول ارتعاشاتی استوانه است. قیود طراحی شامل ضریب بار کمانش ...
بیشتر
در این مقاله به بهینه‌سازی سازهای کپسول فضایی با تقریب یک پوسته استوانهای جدار نازک با طول مشخص و تحت نیروی محوری فشاری و فشار جانبی ثابت پرداخته شده است. متغیرهای طراحی شامل قطر بیرونی و ضخامت استوانه است. اهداف بهینه‌سازی، کمینهسازی جرم و بیشینهسازی فرکانس مود اول ارتعاشاتی استوانه است. قیود طراحی شامل ضریب بار کمانش (ضریب اطمینان کمانش) بالای 1.5 و تنش فونمیسز زیر 100 مگاپاسکال است. در این مقاله، ابتدا با توجه به حدود مجاز متغیرهای طراحی، یک طراحی آزمایش و سپس تحلیل حساسیت صورت پذیرفته تا میزان حساسیت توابع هدف و قیود نسبت به متغیرهای طراحی بررسی شود. بعد از حل عددی مقادیر خروجی به کمک نرم‌افزار انسیس و تهیه سطح پاسخ، نقطه بهینه طراحی به کمک الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیک دو هدفه شناسایی شده است. در ادامه، با شبیه‌سازی عددی نقطه بهینه، صحت مقادیر به دست آمده از روش سطح پاسخ بررسی شده و دقت آنها تایید شده است. نتایج نشان می‌دهد که در نقطه طراحی انتخاب شده، تنش فونمیسز کمتر از مقدار مجاز خود یعنی 100 مگاپاسکال می‌شود. همچنین ضریب بار کمانشی بیش از دو برابر مقدار حداقلی مجاز خود به دست می‌آید. با این وجود، این نقطه کم‌ترین فاصله از مبدا را داشته و نقطه زانویی به عنوان نقطه بهینه انتخاب شده است
تعیین و کنترل وضعیت
سید محمد موسوی؛ سید مجید اسماعیلی‌فر؛ محمد چینی فروشان
چکیده
در این پژوهش مسئله مانور مجاورت مداری شش درجه آزادی زمان بهینه برای یک فضاپیمای صلب، نامتقارن و با عملگرهای کنترلی مجزا برای کنترل وضعیت و موقعیت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین فرض شده است که فضاپیما به عملگرهای تراستری مجهز است و نیروها و گشتاورهای کنترلی در جهت و حول سه محور ممان اینرسی اصلی فضاپیما ایجاد می‌شوند. ...
بیشتر
در این پژوهش مسئله مانور مجاورت مداری شش درجه آزادی زمان بهینه برای یک فضاپیمای صلب، نامتقارن و با عملگرهای کنترلی مجزا برای کنترل وضعیت و موقعیت مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین فرض شده است که فضاپیما به عملگرهای تراستری مجهز است و نیروها و گشتاورهای کنترلی در جهت و حول سه محور ممان اینرسی اصلی فضاپیما ایجاد می‌شوند. برای به‌دست آوردن مسیرهای حالت و ورودی کنترلی مانور شش درجه آزادی زمان بهینه، در ابتدا دینامیکهای انتقالی و دورانی نسبی فضاپیما توصیف شده‌اند. سپس، برای حل مسئله کنترل بهینه کم‌ترین زمان با در نظرگرفتن قیود بر روی نیروها و گشتاورهای کنترلی، از روش شبه طیفی گاوس استفاده شده است. همچنین، به منظور اثبات بهینگی مرتبه اول حل به‌دست آمده، تخمین کمک حالت انجام شده است. نتایج شبیه‌سازی عددی نشان می‌دهد که برای مسئله مانور شش درجه آزادی، زمان بهینه مورد نظر، ساختار کنترلی برای تمام نیروها و گشتاورهای کنترلی بنگ- بنگ است. در نهایت نیز با استفاده از اصل کمینه پونتریاگین ، بهینگی مرتبه اول حل به‌دست آمده اثبات شده است
پیشرانش
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
سازه
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 ...
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
مخابرات
الهام شریفی مقدم؛ سیدآرش احمدی؛ محمد فضائلی فر
چکیده
آنتن یک محموله HTS باید توانایی ایجاد چندین پرتو تشعشعی را به صورت هم‌زمان داشته باشد تا با ایجاد پوشش سلولی برای ماهواره، امکان استفاده مجدد از فرکانس را فراهم آورد. آنتن آرایه فازی یک گزینه مناسب برای این کاربرد است. در مدار زمین‌آهنگ، زاویه دید ماهواره بسیار محدود است و تقسیم این زاویه دید محدود به تعداد زیادی پرتو باریک؛ طراحی ...
بیشتر
آنتن یک محموله HTS باید توانایی ایجاد چندین پرتو تشعشعی را به صورت هم‌زمان داشته باشد تا با ایجاد پوشش سلولی برای ماهواره، امکان استفاده مجدد از فرکانس را فراهم آورد. آنتن آرایه فازی یک گزینه مناسب برای این کاربرد است. در مدار زمین‌آهنگ، زاویه دید ماهواره بسیار محدود است و تقسیم این زاویه دید محدود به تعداد زیادی پرتو باریک؛ طراحی آنتن آرایه فازی را با چالشهای فراوانی روبهرو می‌کند. ابعاد بزرگ پنجره تشعشعی، تعداد بالای المانهای تشعشعی و نیاز به تقسیم آرایه به زیرآرایهها و ظهور گریتینگ لوبها ، و تعامد پرتوهایی که فاصله زاویه‌ای بسیار اندکی با یکدیگر دارند، از جمله این چالش‌ها هستند. در این مقاله، یک آنتن آرایه فازی چندپرتویی در باند Ka با شبکه شکلدهی پرتو مایکروویوی به نحوی سنتز و طراحی شده است که چالشهای مذکور را مرتفع سازد. برای کاهش ابعاد پنجره تشعشعی از تکنیک تقسیم هر پرتو به تعدادی زیرپرتو، و برای حذف گریتینگ لوبها از زیرآرایههای در میان هم فرورفته در دو بعد استفاده شده است. شبکه شکلدهی پرتو جدیدی در این مقاله طراحی شده است که قابلیت ایجاد چندین زیرپرتو تشعشعی هم‌زمان را به صورت متعامد برای زیرآرایههای در میان هم فرو رفته فراهم میآورد
مخابرات
سحر عبدی؛ مرتضی چهل تنان
چکیده
در این مقاله، یک آنتن آرایه پچ مایکرواستریپ پهن‌باند برای کاربردهای رادار دهانه مصنوعی با حد تفکیک بالا ارائه شده است. باند فرکانسی عملیاتی آنتن، باند X بوده و از یک ساختار چهار لایه متشکل از پچ‌های تشعشعی، شکاف‌ها، حفره‌های تزویج و شبکه تغذیه درختی تشکیل شده است که به نوبه خود توسط یک پراب کواکسیال تغذیه می‌شود. افزایش پهنای ...
بیشتر
در این مقاله، یک آنتن آرایه پچ مایکرواستریپ پهن‌باند برای کاربردهای رادار دهانه مصنوعی با حد تفکیک بالا ارائه شده است. باند فرکانسی عملیاتی آنتن، باند X بوده و از یک ساختار چهار لایه متشکل از پچ‌های تشعشعی، شکاف‌ها، حفره‌های تزویج و شبکه تغذیه درختی تشکیل شده است که به نوبه خود توسط یک پراب کواکسیال تغذیه می‌شود. افزایش پهنای باند پچ تشعشعی با استفاده از شکافهای مربعی تعبیهشده در پشت آن انجام شده که در نقش یک حفره برای المان تشعشعی ظاهر می‌شود و با ایزوله کردن شکاف کوپلینگ تغذیه کننده پچ از سایر شکافهای تزویج و حذف اثر تزویج متقابل، سبب بهبود عملکرد آنتن آرایه از نظر گین و پهنای باند امپدانسی می‌شود. ساخت آنتن با بهره‌گیری از ترکیب دو روش ماشینکاری و تکنولوژی مدار چاپی انجام شده است. نتایج حاصل از اندازه‌گیری، پهنای باند بهره نسبی بیش از %10 را نشان می‌دهد که در آن، مقدار بهره آنتن بیش از dBi 8/28 اندازه‌گیری شده است. همچنین، پهنای باند امپدانسی نسبی آنتن به ازای 2 > VSWR بیشتر از %16 به دست آمده است
احسان موسیوند؛ سجاد غضنفری نیا؛ یاسر صفار؛ مسعود خوشسیما
چکیده
منظومه‌های ماهواره‌ای رویکرد جدید دستیابی به قابلیت‌هایی است که پیش از این به کمک ماهواره-های بزرگ و پیچیده به انجام می‌رسید. این مقاله، با هدف مرور رویکرد ماموریت‌های انجام گرفته با عنوان منظومه‌های ماهواره‌ای، فعالیت‌ها و خروجی‌های بیش از 130 شرکت و مرکز تحقیقات فضایی در جهان را تحلیل کرده است. طبق بررسی‌های صورت گرفته، عمده ...
بیشتر
منظومه‌های ماهواره‌ای رویکرد جدید دستیابی به قابلیت‌هایی است که پیش از این به کمک ماهواره-های بزرگ و پیچیده به انجام می‌رسید. این مقاله، با هدف مرور رویکرد ماموریت‌های انجام گرفته با عنوان منظومه‌های ماهواره‌ای، فعالیت‌ها و خروجی‌های بیش از 130 شرکت و مرکز تحقیقات فضایی در جهان را تحلیل کرده است. طبق بررسی‌های صورت گرفته، عمده ماموریت‌های انجام شده توسط این منظومه‌ها، با هدف ارائه خدمات مخابراتی و به میزان 27% از کل ماموریت‌ها (شامل خدمات ماشین به ماشین با سهم 16% و اینترنت اشیا با سهم 9%) بوده است. ماموریت مورد توجه دیگر، مشاهدات زمینی با سهم 19% است که با هدف نظارت مستمر و مدیریت بهتر سیاره زمین صورت می‌گیرد. بیشترین پیکربندی در منظومه‌های ماهواره‌ای، مربوط به میکروماهواره‌ها است که 42% از کل پیکربندی‌ها را به خود اختصاص داده است. در این مقاله، با ارائه تحلیل‌ها و نتایجی از نمونه‌های مورد مطالعه، روند گرایش به سمت منظومه‌های ماهواره‌ای و جایگاه ماهواره‌های معکبی را در این دسته از ماموریت‌های فضایی بررسی شده است. به طور کلی، هدف از این پژوهش بارزسازی تاثیر این سیستم‌های فضایی در صنعت و اقتصاد فضایی با ارائه راهکارهایی بر پایه منظومه‌ها است. نتایج نشان می‌دهد، هم‌افزایی اثر منظومه‌ها و ماهواره‌های مکعبی در فضای نو باعث ارتقای صنعت و اقتصاد فضایی خواهد شد. این پژوهش، رهیافتی نوین و جدید برای علاقه‌مندان و محققان برای انجام کارهای مطالعاتی مشابه با رویکرد اقتصادمحور در حوزه فضا است
الکترونیک قدرت
اشکان نحوی بیانی؛ شقایق بکتاشیان؛ محسن بابایی؛ رحیم اقرء
چکیده
یکی از دلایل افزایش استقبال از باتری‌های لیتیوم- یون، بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و چگالی توان آنها است. تمام اجزای یک باتری از جمله آند، کاتد، الکترولیت و غشاء می‌توانند منجر به محدود شدن قابلیت نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم- یون شوند. درحالی‌که اکثر تلاش‌ها بر روی معماری جدید الکترود و فرمولاسیون الکترولیت به‌منظور بهبود قابلیت ...
بیشتر
یکی از دلایل افزایش استقبال از باتری‌های لیتیوم- یون، بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و چگالی توان آنها است. تمام اجزای یک باتری از جمله آند، کاتد، الکترولیت و غشاء می‌توانند منجر به محدود شدن قابلیت نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم- یون شوند. درحالی‌که اکثر تلاش‌ها بر روی معماری جدید الکترود و فرمولاسیون الکترولیت به‌منظور بهبود قابلیت نرخ‌پذیری باتری متمرکز شده‌اند، مطالعات روی غشاها به طور عمده به خواص مکانیکی و فیزیکی آنها محدود شده و توجه کمی به تأثیر آنها بر عملکرد نرخ‌پذیری باتری‌های لیتیوم- یون شده است. در این پژوهش، یک بررسی جامع از خواص فیزیکی، حرارتی و الکتروشیمیایی غشاء باتری دمونتاژشده با قابلیت نرخ دشارژ بالا و غشاء تجاری پلی‌اتیلنی با ضخامت 16 میکرون گزارش شده است. با توجه به پژوهش انجام‌شده، نشان داده شده است که غشاء HDLIB به میزان 26% از زاویه تماس کمتر و ترشوندگی بهتری نسبت به غشاء تجاری پلی‌اتیلنی برخوردار است. همچنین، غشاء HDLIB در دمای °C150 به‌میزان 6/55% کمتر از غشاء پلی‌اتیلنی دچار انقباض شده است که این موضوع می‌تواند از حضور ذرات سرامیک بوهمایت در ساختار آن نشأت گرفته باشد. علاوه‌بر این، این موضوع نشان می‌دهد که غشاء HDLIB می‌تواند نقش مهمی در بهبود قابلیت نرخ‌پذیری و ایمنی باتری‌های لیتیوم- یون ایفا کند
محمدعلی امیری فر؛ علیرضا رجبی؛ نورالدین قدیری معصوم؛ زهرا امیرسرداری
چکیده
در این پژوهش عملکرد حالت پالسی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور نمونه آزمایشگاهی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی در شرایط فشار اتمسفریک ساخته شد و مورد آزمون قرار گرفت. کاتالیست این رانشگر به صورت بومی سنتز شده است. عملکرد حالت پالسی این رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی به صورت تجربی ارزیابی شده ...
بیشتر
در این پژوهش عملکرد حالت پالسی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی مورد مطالعه قرار گرفته است. به این منظور نمونه آزمایشگاهی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی در شرایط فشار اتمسفریک ساخته شد و مورد آزمون قرار گرفت. کاتالیست این رانشگر به صورت بومی سنتز شده است. عملکرد حالت پالسی این رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی به صورت تجربی ارزیابی شده و نتایج آن ارائه شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی ساخته شده همراه با کاتالیست سنتزشده، ضربههای تکرارپذیری را برای عرض پالسهای کمتر از 10 میلیثانیه تولید می‌کند. حداقل ضربه این رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی 32 میلینیوتن ثانیه اندازه‌گیری شده است. همچنین، انحراف معیار ضربه تولیدی، کمتر از 6 درصد برای 100 پالس است. زمان پاسخ رانشگر نیز بسیار تکرارپذیر است. نتایج این پژوهش نشان داد که مرکز پالس رانشگر به طور خطی با عرض پالس تغییر می‌کند. با این حال، رفتار گذرای فشار محفظه نسبتا کند است و منجر به مرکز پالس بزرگ می‌شود
کنترل حرارت
نعمت اله فولادی؛ محمد فراهانی؛ میلاد مهدیان دولت آبادی
چکیده
هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی عملکرد سیستم خنک‌کاری جداره آبی برای محافظت حرارتی دیفیوزر فلزی شبیه‌ساز ارتفاع بالا با ابعاد بزرگ و شار حرارتی بالا در بازه وسیعی از تغییرات فشار کاری سیال خنک‌کننده است. برای این منظور، با استفاده از کد محاسباتی توسعه داده شده، پارامترهای سیستم خنک‌کاری جداره آبی بر اساس توزیع شار حرارتی معین ...
بیشتر
هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی عملکرد سیستم خنک‌کاری جداره آبی برای محافظت حرارتی دیفیوزر فلزی شبیه‌ساز ارتفاع بالا با ابعاد بزرگ و شار حرارتی بالا در بازه وسیعی از تغییرات فشار کاری سیال خنک‌کننده است. برای این منظور، با استفاده از کد محاسباتی توسعه داده شده، پارامترهای سیستم خنک‌کاری جداره آبی بر اساس توزیع شار حرارتی معین در طول دیفیوزر، طوری انتخاب می‌شوند که علاوه‌بر برآورده‌سازی شرایط دمایی بدنه فلزی، افت فشار کل نیز در بازه مطلوب قرار گیرد. در ادامه، قابلیت کد عددی توسعه یافته برای طراحی و بررسی عملکرد سیستم خنک‌کاری در فشار کاری 3 تا 50 بار و شارهای حرارتی بالا تا 5/3 مگاوات بر مترمربع با محدودیت دبی جرمی مصرفی مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌های حاضر نشان می‌دهد که انتخاب مناسب فشار کاری در طراحی سیستم خنک‌کاری به ویژه، در جذب شار حرارتی بالا اهمیت زیادی دارد و در انتخاب بهینه دبی جرمی مصرفی و ابعاد بهینه سیستم خنک‌کاری موثر است، به طوریکه افزایش فشار کاری از 3 بار به 10 بار، علاوه بر کاهش قابل توجه ابعاد سیستم خنک‌کاری، باعث کاهش 75 درصدی دبی جرمی مصرفی می‌شود
مخابرات
اردا افضلی؛ بهمن قربانی واقعی
چکیده
یافتن بهترین برنامه‌ریزی ممکن به منظور حداکثر نمودن مشاهدات تصویری یک ماهواره سنجشی و انتقال آنها به ایستگاه زمینی، به عنوان تابعی از مشخصات ماهواره، مدار حرکتی ماهواره، سیستم کنترل وضعیت، میدان دید و اهداف رصدی اهمیت فراوانی دارد. ترکیب خاصیت چابکی ماهواره با توجه به قابلیت انتقال وضعیت سریع آن در راستای سه محور رول، پیچ و یاو ...
بیشتر
یافتن بهترین برنامه‌ریزی ممکن به منظور حداکثر نمودن مشاهدات تصویری یک ماهواره سنجشی و انتقال آنها به ایستگاه زمینی، به عنوان تابعی از مشخصات ماهواره، مدار حرکتی ماهواره، سیستم کنترل وضعیت، میدان دید و اهداف رصدی اهمیت فراوانی دارد. ترکیب خاصیت چابکی ماهواره با توجه به قابلیت انتقال وضعیت سریع آن در راستای سه محور رول، پیچ و یاو که امکان جهت‌گیری افزون بر ندیر را به ماهواره می‌بخشد، با استفاده از یک نرم‌افزار مناسب می‌تواند به شکل قابل توجهی نرخ پاسخ‌دهی، زمان بازدید و سطح پوشش ماهواره را بهبود داده و نیازهای کاربران را پاسخ دهد. بنابراین، در این مقاله برنامه‌ریزی یک ماهواره چابک سنجش از دور ابتدا مدل می‌شود، به طوری که پس از دریافت اهداف رصدی از کاربر و اختصاص اولویت رصد به هر هدف، قابلیت پیاده‌سازی و اجرای وظایف رصدی توسط زیرسیستم مکانیک مداری به منظور برآورده‌سازی محدودیت پنجره زمان دسترسی به اهداف و توسط زیرسیستم کنترل وضعیت در راستای برآورده‌سازی محدودیت اجرای مانور وضعیت حول محورهای رول و پیچ بررسی شده و تایید می‌شود. سپس، با استفاده از کنترل نظارتی گسسته پیشامد، از اجرای صحیح رفتار منطقی برنامه‌ریزی با توجه به ویژگی‌ها و الزامات خاصی که به ماموریت افزوده شده است، اطمینان حاصل می‌شود. به کمک یک الگوریتم جستجوگر بهینه مبتنی بر روش بلمن فورد ، توالی برنامه بهینه برای بهره‌برداری حداکثری از ماهواره ضمن برآورده شدن محدودیت‌های عملیاتی ماموریت به صورت خودکار به دست می‌آید. در نهایت برای نشان دادن صحت برنامه‌ریزی انجام شده، یک ماموریت سنجش از دور شبیه‌سازی می‌شود
سید محمد نوید قریشی؛ محمد امین جعفری؛ امیر صداقتی؛ احسان ذبیحیان
چکیده
سازه یک ماهواره در طول عمر عملیاتی خود، باید تمامی بارهای مکانیکی وارد بر ماهواره که مهم‌ترین آنها بارهای ارتعاشی وارده در لحظه پرتاب است را تحمل نماید. برای اطمینان از صحت طراحی سازه ماهواره باید تحلیل‌های المان محدود و تست‌های ارتعاشی روی سازه، مطابق با استاندارد فضایی اتحادیه اروپا (ECSS) انجام شود. در این مقاله، ضمن بررسی هم‌زمان ...
بیشتر
سازه یک ماهواره در طول عمر عملیاتی خود، باید تمامی بارهای مکانیکی وارد بر ماهواره که مهم‌ترین آنها بارهای ارتعاشی وارده در لحظه پرتاب است را تحمل نماید. برای اطمینان از صحت طراحی سازه ماهواره باید تحلیل‌های المان محدود و تست‌های ارتعاشی روی سازه، مطابق با استاندارد فضایی اتحادیه اروپا (ECSS) انجام شود. در این مقاله، ضمن بررسی هم‌زمان فرایند طراحی بهینه برای یک سازه ماهواره با افزایش نسبت استحکام به جرم، تحلیل‌های المان محدود مورد نیاز به همراه آزمون‌های مکانیکی سازه یک ماهواره مخابراتی شامل ارتعاشات اتفاقی، ارتعاشات سینوسی، شوک و شبه استاتیک به صورت کامل ارائه شده است. نتایج نشان دادند که با بهره‌گیری از طرح صلیبی برای سازه ماهواره، مقادیر فرکانس طبیعی ماهواره در راستای طولی افزایش قابل قبولی پیدا کرده که این امر باعث افزایش استحکام ماهواره در راستای طولی می‌شود. همچنین، نتایج آزمون‌های انجام شده نشان دادند که سازه طراحی شده ضمن تحمل بارهای مکانیکی وارده در حین پرتاب، الزامات فرکانسی مورد نیاز پرتابگر را برآورده می‌نماید. نتایج آزمون‌ها تطابق بسیار خوبی با تحلیل‌های المان محدود انجام شده شامل تحلیل مودال، ارتعاشات اتفاقی و سینوسی داشت و بیانگر صحت طراحی انجام شده برای سازه ماهواره است
کنترل حرارت
محمدرضا نصراصفهانی؛ محمد نصراصفهانی؛ حسین ناظمی؛ مجتبی فرقانی؛ هادی گورابی
چکیده
یکی از متداول‌ترین روش‌ها برای افزایش چسب‌پذیری سطوح آلومینیمی، استفاده از پوشش‌های آندایز است. اما چنانچه به دلیل شرایط خاص، محصولات تولیدی مجبور به حرارت‌دهی قبل از چسب‌زنی باشیم به دلیل هیدراته شدن پوشش آندایز، ترک خوردن و تغییر مورفولوژی، قابلیت چسب‌پذیری به شدت افت می‌کند. در این مقاله، با استفاده از ترفندهایی مانند عدم ...
بیشتر
یکی از متداول‌ترین روش‌ها برای افزایش چسب‌پذیری سطوح آلومینیمی، استفاده از پوشش‌های آندایز است. اما چنانچه به دلیل شرایط خاص، محصولات تولیدی مجبور به حرارت‌دهی قبل از چسب‌زنی باشیم به دلیل هیدراته شدن پوشش آندایز، ترک خوردن و تغییر مورفولوژی، قابلیت چسب‌پذیری به شدت افت می‌کند. در این مقاله، با استفاده از ترفندهایی مانند عدم سیل کردن آندایز، اعمال پرایمر قبل از حرارت‌دهی پوشش، اعمال سندبلاست قبل و بعد از پوشش آندایز و استفاده از پوشش جایگزین FPL رفتار چسب‌پذیری پوشش مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان داد، در تمامی موارد عدم سیل کردن پوشش آندایز و همچنین پرایمرزنی پوشش قبل از حرارت‌دهی، در افزایش چسب‌پذیری موثر خواهد بود. اعمال سندبلاست بعد از پوشش‌دهی، تاثیر قابل توجهی بر چسب‌پذیری نداشت. سندبلاست قبل از آندایز با تغییر مورفولوژی و نوع زبریها، چسب‌پذیری را تا حد قابل قبولی ارتقا می‌دهد. همچنین اعمال پوشش FPL می‌تواند یک گزینه مناسب برای جایگزینی آندایز باشد. این پوششها، حساسیت کمتری نسبت به حرارت‌دهی و انبارداری از خود نشان دادند
توان الکتریکی
محمد زارعی جلیانی؛ محمد محسن لغوی؛ محسن بابایی؛ رحیم اقرء؛ مسعود معصومی
چکیده
در سال‌های اخیر، با هدف بهبود دانسیته توان و دانسیته انرژی سیستم‌های باتری وانادیومی، پژوهش‌های گسترده‌ای با تمرکز بر مواد کلیدی باتری جریانی وانادیومی انجام شده است. در یک سیستم باتری جریانی وانادیومی، غشای تبادل یون از اهمیت قابل توجهی برخوردار است، چراکه به‌منظور جدا کردن الکترولیت‌های قطب مثبت و منفی باتری وانادیومی و ...
بیشتر
در سال‌های اخیر، با هدف بهبود دانسیته توان و دانسیته انرژی سیستم‌های باتری وانادیومی، پژوهش‌های گسترده‌ای با تمرکز بر مواد کلیدی باتری جریانی وانادیومی انجام شده است. در یک سیستم باتری جریانی وانادیومی، غشای تبادل یون از اهمیت قابل توجهی برخوردار است، چراکه به‌منظور جدا کردن الکترولیت‌های قطب مثبت و منفی باتری وانادیومی و اجازه دادن به انتقال یون‌ها به‌کار می‌رود. در حال حاضر، غشاهای نفیون به دلیل هدایت بالای پروتون و پایداری شیمیایی قابل‌توجه، به‌طور گسترده در باتری‌های جریانی وانادیومی به‌کار می‌روند. در پژوهش حاضر، غشای نفیون 117 تحت یک پیش‌عملیات اسیدی و حرارتی قرار گرفته است تا برای کاربرد در باتری جریانی وانادیومی بررسی شود. استک‌های سه‌سلولی باتری جریانی وانادیومی با استفاده از غشای خام و غشای پیش‌عملیات شده مونتاژ شدند و عملکرد آنها طی سیکل‌های شارژ/ دشارژهای متوالی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهد که با اِعمال پیش‌عملیات اسیدی و حرارتی روی غشای نفیون 117، دانسیته انرژی تا 30% افزایش یافته است. علاوه‌بر این، ولتاژ متوسط دشارژ که یکی از پارامترهای کلیدی در تعیین عملکرد باتری جریانی وانادیومی است، با انجام پیش‌عملیات روی غشاء دستخوش تغییر شده و از V 57/3 (برای غشای خام) به V 9/3 (برای غشای پیش‌عملیات شده) افزایش یافته است. این موضوع به کاهش وزن استک باتری جریانی وانادیومی و همچنین کاهش هزینه‌های تولید باتری کمک می‌کند. از طرفی، با انجام پیش‌عملیات اسیدی و حرارتی روی غشای نفیون بازده انرژی و بازده ولتاژ باتری به ترتیب از 9/66% و 8/76% به 73% و 87% افزایش یافته‌اند
منا زاهدنمازی؛ علیرضا طلوعی؛ رضا قاسمی
چکیده
یکی از بهترین حسگرهای وضعیت برای کاربردهای فضایی، حسگر ستاره است که تعیین وضعیت را با استفاده از ستارگان میدان دید انجام می‌دهد. از مزایای اصلی این حسگر می‌توان به تعیین وضعیت اولیه توسط خود حسگر اشاره نمود. این کار توسط الگوریتم‌های شناسایی ستاره گم‌شده در فضا انجام می‌شود. این مقاله به ارائة یک الگوریتم گم‌شده در فضای جدید ...
بیشتر
یکی از بهترین حسگرهای وضعیت برای کاربردهای فضایی، حسگر ستاره است که تعیین وضعیت را با استفاده از ستارگان میدان دید انجام می‌دهد. از مزایای اصلی این حسگر می‌توان به تعیین وضعیت اولیه توسط خود حسگر اشاره نمود. این کار توسط الگوریتم‌های شناسایی ستاره گم‌شده در فضا انجام می‌شود. این مقاله به ارائة یک الگوریتم گم‌شده در فضای جدید مبتنی بر فاصلة هاسدورف میپردازد. با استفاده از فاصلة هاسدورف، دو الگوریتم شناسایی مختلف پیشنهاد شده و نتایج آنها با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفته‌اند. رویکرد اول بر اساس ستارة محور طراحی شده و رویکرد دوم، از بخشبندی کرة سماوی بهره میبرد. عملکرد شناسایی این دو رویکرد با استفاده از شبیه‌سازی 200 جهت تصادفی حسگر ستاره در قدرهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد، رویکرد استفاده از ستارة محور، عملکرد بهتری دارد و نرخ شناسایی آن در قدر 6، 5/93 درصد است. همچنین، زمان شناسایی در این الگوریتم با الگوریتم هرمی و تعدادی از الگوریتم‌های هندسی دیگر مورد مقایسه قرار گرفته است. بر طبق نتایج، کوتاهترین زمان شناسایی، به الگوریتم هاسدورف تعلق دارد که آن را برای استفادههای بههنگام مناسب می‌سازد
دینامیک پرواز
علی جعفریان؛ سعید سرخیل؛ وهاب حقیقت نمینی
چکیده
در مقاله حاضر، شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی سامانه هواایست تاکتیکی ارائه شده و ضرایب استاتیکی طولی سامانه استخراج شده است. در این شبیه‌سازی، از نرم افزار فلوئنت و مدل توربولانسی اسپالارت- آلماراس استفاده شده است. ابتدا به منظور صحه‌سنجی مدل توربولانسی و روش عددی به‌کار رفته، شبیه‌سازی بدنه یک کشتی هوایی انجام شده و ضریب ...
بیشتر
در مقاله حاضر، شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی سامانه هواایست تاکتیکی ارائه شده و ضرایب استاتیکی طولی سامانه استخراج شده است. در این شبیه‌سازی، از نرم افزار فلوئنت و مدل توربولانسی اسپالارت- آلماراس استفاده شده است. ابتدا به منظور صحه‌سنجی مدل توربولانسی و روش عددی به‌کار رفته، شبیه‌سازی بدنه یک کشتی هوایی انجام شده و ضریب درگ در زاویه حمله‌ی صفر درجه با نتایج دو مقاله معتبر مقایسه شده است که نشان‌دهنده تطابق بسیار مناسب نتایج به‌دست آمده با مراجع است. سپس، شبیه‌سازی هواایست طراحی شده در زاویه حمله‌های 10- تا 30 درجه انجام شده و کانتورهای فشار، Y+ و خطوط جریان سیال در زوایای حمله مختلف ارائه شده است. همچنین، ضرایب آیرودینامیک استاتیکی طولی سامانه برای دو سرعت 5 و 20 متر بر ثانیه استخراج شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که ضرایب آیردوینامیک در دو سرعت مختلف بسیار به هم نزدیک است و ضریب ممان پیچشی حول دماغه بالن کاملاً دارای شیب منفی است که نشان دهنده پایداری سامانه است. در نهایت، ممان پیچشی سامانه طراحی شده با ممان دو هواایست امریکایی و کره‌ای مقایسه شده است. شیب نمودار ممان پیچشی نسبت به زاویه حمله در بالن طراحی شده نسبت به سامانه‌های مذکور بیشتر است که نشان دهنده پایداری بیشتر سامانه طراحی شده است
علم مواد
مائده السادات ضوئی؛ سید جاوید میراحمدی؛ مجتبی فرقانی؛ محمد چیانی؛ سعید اصغری
چکیده
پوشش‌های سد حرارتی (TBCها)، سیستم‌های سرامیکی پیشرفته‌ای هستند که معمولاً بر روی سطح قطعات داغ اعمال می‌شوند تا امکان افزایش عملکرد تجهیزات در دمای بالاتر را فراهم سازند. در طی هر سیکل حرارتی، به دلیل عدم تطابق در ضرایب انبساط حرارتی لایه‌های سیستم TBC، این لایه‌ها به صورت غیرمتعادل منبسط و منقبض می-شوند. تنش‌های حرارتی حاصل باعث ...
بیشتر
پوشش‌های سد حرارتی (TBCها)، سیستم‌های سرامیکی پیشرفته‌ای هستند که معمولاً بر روی سطح قطعات داغ اعمال می‌شوند تا امکان افزایش عملکرد تجهیزات در دمای بالاتر را فراهم سازند. در طی هر سیکل حرارتی، به دلیل عدم تطابق در ضرایب انبساط حرارتی لایه‌های سیستم TBC، این لایه‌ها به صورت غیرمتعادل منبسط و منقبض می-شوند. تنش‌های حرارتی حاصل باعث هسته‌گذاری و رشد میکروترک‌ها در سیستم TBC می‌شود. پس از چند صد سیکل حرارتی، میکروترک‌ها به هم می‌پیوندند و ترک نسبتاً بزرگی را تشکیل می‌دهند که موجب ورقه ورقه شدن و جدایش پوشش، قرارگیری قطعات در برابر دمای بالا و در نهایت، منجر به شکست فاجعه‌آمیز کل تجهیز می‌شوند. ایجاد قابلیت خودترمیمی، توانایی ترمیم خودبه‌خودی ترک را فراهم می‌سازد. در این مقاله به معرفی و بررسی انواع فناوری‌های دستیابی به خودترمیمی در پوشش‌های سد حرارتی YSZ و ساختار و خواص پوشش‌های حاصله پرداخته شده است. پس از استخراج فناوری‌های مذکور و مقایسه آنها با یکدیگر می‌توان با توجه به نیاز هر یک از صنایع به دستیابی به پوشش‌هایی با خاصیت خودترمیمی، گزینه مناسب توسعه فناوری پوشش‌های سد حرارتی خودترمیم را انتخاب کرد و سپس ترکیب مناسب پوشش خودترمیم، ضخامت مناسب لایه‌ی پوشش خودترمیم، چیدمان مناسب لایه پوشش خودترمیم و پارامترهای فرایند پوشش‌دهی را تعیین نمود
