روندنمای طراحی بهینه شبیه ساز سه درجه آزادی دینامیک وضعیت ماهواره با عملگرهای ترکیبی

هدف از انجام این رساله، ارائه رهیافت طراحی همزمان جامع تطبیق پذیر برای حل مسائل بهینه سازی چندهدفی سامانه های پیچیده (اعم از هوافضایی یا غیرهوافضایی) و روندنمای پیاده سازی آن برای مسئله طراحی یک شبیه ساز دینامیک وضعیت ماهواره بوده است. این روند به کمک تعریف پارامترهای نگرشی و نیز مدل سازی دینامیک سیستم انجام و به وسیله آن اعتبارسنجی شده است. در انتها، روند طراحی تفصیلی هر یک از زیرسیستم ها مورد اشاره قرار گرفته و نتایج حاصل از نمونه نهایی شبیه ساز به عنوان محصول ساخته شده، تجزیه و تحلیل شده است. طراحی همه جانبه چنین سیستمی با لحاظ کردن الزامات ماموریتی، قیود عملکردی، اولویت های طراحی و محدودیت های کاربردی که به وسیله پروسه های ساخت تحمیل می گردند، غالبا امری پیچیده و مشکل است. از این رو برای اولین بار در این رساله، رهیافت طراحی همزمان جامع تطبیق پذیر جهت طراحی سیستم های پیچیده معرفی می شود. در این رهیافت مفاهیمی از قبیل گزاره های کلامی، مدل سازی های ریاضی و بهینه سازی تک هدفی و چندهدفی در یک چارچوب واحد طراحی به کار گرفته می شوند تا یک حل بهینه برای مسائل طراحی چندموضوعی ارائه گردد. در روش طراحی همزمان جامع تطبیق پذیر، برخی مفاهیم انتزاعی از قبیل رضایت، اجابت و پارامترهای نگرشی تعریف می شوند تا از یک سو اولویت های مشتری/طراح را در نظر بگیرند و از سوی دیگر میان طراحان موضوعات مختلف ارتباط برقرار کنند. لذا زمینه های نوآوری پژوهش حاضر را می توان به صورت زیر فهرست نمود: - ارائه رهیافت طراحی همزمان جامع تطبیق پذیر برای طراحی سیستم های پیچیده که سبب ایجاد مزایایی از قبیل قابلیت اعمال نگرش ها و اولویت های طراحی مشتری/طراح، همگرایی بهتر، تعریف یک زبان مشترک میان طراحان زیرسیستم ها، استفاده از مدل دینامیکی سیستم جهت افزایش کارایی و قابلیت بهینه سازی مسائل طراحی چندهدفی می گردد. - ارائه روندنمای استفاده از روش مذکور در طراحی نوع خاصی از شبیه سازهای دینامیک وضعیت ماهواره در کنار ارائه الگوریتم های مختلف جهت طراحی مقدماتی و تفصیلی هر یک از زیرسیستم ها. - ارزیابی نتایج حاصل از طراحی در قالب تست های عملکردی سیستم و زیرسیستم ها که اعتبار نسبی نتایج را نشان می دهد. عدم دسترسی به نمونه های دقیق موجود در دنیا برای برخی از زیرسیستم ها، مشکلات موجود در فرایندهای ساخت، محدود بودن طراحی به سطح تکنولوژی موجود در داخل کشور و هزینه بالای برخی از تجهیزات تست (که به کارگیری آن ها برای ارزیابی و اعتبارسنجی برخی از مراحل طراحی الزامی است) را می توان به عنوان مهم ترین محدودیت های پژوهشی این رساله دانست.