طراحی رانشگرهای یک ماهواره سنجش از دور با دقت تفکیک مکانی 50×50 متر

هدف این پروژه طراحی رانشگری است که بتواند وضعیت یک ماهواره سنجش از دور را در ارتفاع نزدیک به سطح زمین و در مدت زمان ماموریت کنترل نماید و اثر اغتشاشات وارده بر ماهواره را خنثی نماید تا در عملکرد ماهواره خللی پیش نیاید. در این راستا تعدادی از سیستم های پیشرانش که جهت بکارگیری در ماهواره هایی که ماموریت های طولانی را انجام می دهند، مناسب بوده اند را مورد برسی اولیه قرار داده و با استخراج روابط آنها برای هر کدام برنامه کامپیوتری نوشته شد و خروجی این برنامه ها در قالب جدولی ارائه گردید. از میان این سیستم ها، سیستم پیشرانش یونی به عنوان سیستم پیشرانش مناسب جهت ماموریت ماهواره مورد بحث، انتخاب و سپس به بررسی و طراحی آن پرداخته شد. در فصل اول این پایان نامه، مقدمه ای درباره ماموریت ماهواره ها و نیز زیرسیستم های آنها، اهمیت موضوع مورد بررسی و طرح مساله آمده است. در فصل دوم توضیحاتی در خصوص سنجش از دور و مدار ماهواره های سنجش از دور و نیز معرفی تعدادی از ماهواره های سنجش از دور آورده شده است. در فصل سوم به نیازمندی های کنترلی ماهواره از سیستم پیشرانش پرداخته شده است که به این منظور زیر سیستم پایداری و کنترل ماهواره مورد بررسی قرار می گیرد و نوع کنترل ماهواره مورد نظر نیز مشخص می گردد. در فصل چهارم به معرفی تعدادی از سیستم های پیشرانش پرداخته می شود و سیستم پیشرانش مناسب جهت ماموریت ماهواره موردنظر انتخاب می شود. در فصل پنجم پس از مشخص شدن الزامات ونیازمندی های سیستم، قسمت های مختلف سیستم پیشرانش یونی از جمله سیستم تغذیه پیشران، سیستم تامین توان الکتریکی رانشگر و مجموعه رانش مورد بررسی و طراحی مفهومی قرار می گیرد ونیز پارامترهای طراحی رانشگر نیز در این فصل مشخص می شود. در فصل ششم که مربوط به طراحی اولیه می باشد ابتدا به طراحی و انتخاب اجزاء سیستم تغذیه پیشران پرداخته می شود و سپس منبع تامین توان الکتریکی سیستم پیشرانش بخصوص پارامترهای الکتریکی سیستم پیشرانش مورد بررسی و محاسبه قرار می گیرند. در فصل هفتم، طراحی دقیق سیستم پیشرانش یونی ارائه شده است که در این فصل تعیین وزن دقیق قسمت های مختلف سیستم تغذیه پیشران و محاسبه ابعاد قسمت های مختلف پیشران و نیز معرفی کاتدهای تخلیه وخنثی ساز جهت استفاده در رانشگر نیز بیان شده است. در فصل هشتم که مربوط به تعیین شماتیک کلی و جانمایی می باشد به بررسی پیکره بندی ماهواره ها جهت جانمایی رانشگرها، صفحات خورشیدی، تانک پیشران و لوله های سیستم تغذیه پرداخته شده است و در نهایت شماتیکی از رانشگر و جانمایی آن در ماهواره آورده شده است. در فصل نهم سیستم پیشرانش مدل شده، اعتبار سنجی می شود. بدین منظور به مقایسه پارامترهای عملکردی سیستم پیشرانش یونی در ماهواره های مختلفی که در ماموریت های فضایی بکار گرفته شده اند با پارامترهای عملکردی مدل طراحی شده بر اساس پارامترهای طراحی ورودی یکسان می پردازیم و برخی از نمودارهای عملکردی این رانشگر رسم شده و اثر تغییر پارامترهای مختلف عملکردی بر رانشگر بررسی شده است.