طراحی پیکره بندی و بهینه سازی طراحی جانمایی در ماهواره های مدار زمین آهنگ

Authors

مهدی فکور

مرضیه تقی نژاد

امیررضا کوثری

abstract

در این مقاله روشی جهت طراحی پیکره¬بندی و بهینه¬سازی جانمایی اجزای ماهواره مخابراتی پیشنهاد می¬شود. در ابتدا الگوریتمی جهت طراحی پیکره¬بندی ماهواره زمین-آهنگ ارائه می¬گردد. با توجه به اینکه زیرسیستم پیشرانش ماهواره¬های زمین¬آهنگ بزرگترین قطعات را به لحاظ حجمی و جرمی داراست، می¬تواند تاثیر بسزایی در پیکره-بندی ماهواره داشته باشد؛ بنابراین این مسئله در الگوریتم طراحی پیکره¬بندی مورد توجه قرار می¬گیرد. پس از تعیین پیکره¬بندی، فرایند بهینه¬سازی طراحی جانمایی اجزای ماهواره انجام می¬گیرد که یکی از مسائل پیچیده طراحی مهندسی است. در این مقاله الگوریتم پیشنهاد شده جهت بهینه¬سازی طراحی جانمایی اجزای ماهواره شامل دو مرحلۀ جانمایی اولیه و جزئی است. قیود هندسی با روش دایره محدود و قیود عملکردی با قید فاصله دور و نزدیک بودن اجزا بیان می¬شوند. روش بهینه¬سازی بکارگرفته شده، هیبرید است که ترکیبی از روش بهینه¬سازی تبرید فلزات و شبه نیوتن می¬باشد. الگوریتم بهینه¬سازی مورد نظر، بر روی یک نمونه تست به منظور اعتبارسنجی پیاده می¬شود. در نهایت الگوریتم پیکره¬بندی و طراحی جانمایی بهینه، بر ماهواره مخابراتی عملیاتی پیاده می¬شود. طراحی پیکره¬بندی و بهینه¬سازی طراحی جانمایی در¬¬ ماهواره عملیاتی انجام می¬گیرد. نتایج حاصل نشان می¬دهد، ممانهای اینرسی ضربدری که تابع هدف هستند، مینیمم شدند و قیود مورد نظر نیز برآورده شده¬اند.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی چیدمان بهینه تراسترها برای کنترل وضعیت ماهواره مخابراتی در مدار زمین آهنگ

در این مقاله روشی نوین برای طراحی چیدمان بهینه تراسترها در ماهواره مخابراتی زمین آهنگ با هدف کمینه کردن مصرف سوخت و افزایش دقت کنترل وضعیت ارائه می¬گردد. این نکته قابل ذکر است که کاهش مصرف سوخت موجب افزایش طول عمر ماهواره در مدار زمین آهنگ شده و افزایش دقت کنترل منجر به بهبود نشانه¬روی آنتن¬های محموله می¬گردد. معمولا چیدمان تراسترها شامل اطلاعاتی در مورد محل قرار¬گیری تراسترها روی بدنه ماهواره،...

full text

طراحی مسیر بهینه یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ با پیشرانش محدود

در این تحقیق، مسئلة طراحی مسیر بهینة یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ در فضای سه‌بعدی مورد نظر می‌باشد. مسیر بهینه چند سوزشی  براساس تئوری اویلر-لاگرانژ با معیار حداقل مصرف سوخت به‌دست می‌آید. جهت تعیین زمان‌های روشن و خاموشی موتور، به جای استفاده از تابع سوییچ که سبب پیچیدگی محاسبات می‌شود، از یک روش ساده و بهینه استفاده شده تا زمان‌های سویچ از فاز‌های فعال به غیر‌فعال ...

full text

طراحی بهینه مدار انتقال در موشک های ماهواره بر

در این مقالهبه طراحی مسیر پروازی در فاز موتور خاموش (فاز سُرِش) که در مدار انتقالی ماهواره برها و فضاپیماها به عنوان ابزار مهمی برای کاهش انرژی استفاده می شود، پرداخته شده است. با استفاده از پارامترهای مؤثر بر هندسه مسیر و استفاده از روابط حاکم بر مکانیک مداری، مقدار ضربه (اختلاف) سرعت در دوطرف مسیر (بین مدار اولیه و مدار نهایی) به صورت تابع پارامتریک از هندسه مسیر توصیف شده است و سپس با استفاده ...

full text

تعیین چیدمان بهینه برای تراسترهای یک ماهواره ی زمین آهنگ

به‌منظور کاهش مصرف سوخت ماهواره‌ی زمین‌آهنگ، انتخاب چیدمانی از تراسترها که ضمن برآوردن تمامی نیازهای سیستم کنترلی (ازقبیل ایجاد گشتاور در سه جهت، اصلاح شیب مداری، جبران طول جغرافیایی و...) مصرف سوخت تراسترها را در طول زمان روشن بودن موتور لم کمینه کند ضروری است. در این نوشتار پس از مدل‌سازی دینامیکی ماهواره در فضا و نیز به‌کمک قوانین مختلف کنترلی، شبیه‌سازی کنترل ماهواره به سه روش ماتریس کسی...

full text

طراحی بهینه مدار یک ماهواره سنجش از دور با درنظرگرفتن الزامات توانی و کنترل بار حرارتی وارده به ماهواره

پارامترهای مداری در قالب یکی از ورودیهای اصلی طراحی زیرسیستم تأمین توان و کنترل دمای ماهواره مطرح است. مواردی مثل زمان سایه، زاویة تابش خورشید به پنلها، آلبدو و تششعات گرمایی زمین به مشخصات مداری ماهواره وابسته است. در این تحقیق با استفاده از روشهای شبیه سازی دقیق، تمامی موارد یادشده در طول مأموریت شبیه سازی شده است و فرایند طراحی بهینة مدار با هدف کمینه کردن تعداد روزهایی از مأموریت که تضمین ت...

full text

جانمایی زیرسیستم های ماهواره نمونه و طراحی بهینه

علم جانمایی سیستمها، علمی نوین بوده و از تلاش برای شناخت چالشهای آن چندی نمی گذرد. در این پایان نامه ابتدا سعی به معرفی علم جانمایی سیستمها شده و ضمن بررسی موقعیت کنونی ماهواره های کوچک درعرصه فضا، ملاحظات جانمایی سیستمهای یک ماهواره نمونه بررسی گردیده اند. درادامه براساس این منطق که در مرحله طراحی مفهومی یک ماهواره بیش از یک طرح ارائه می گردد تا با بررسی کیفیت عملکرد و ملاحظات اقتصادی هر یک، ا...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 15

issue 1 2014

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023