نام پژوهشگر: سید حامد هاشمی مهنه

تحلیل و بهینه سازی جانمائی زیر سیستم های ماهواره کوچک
thesis پژوهشگاه هوافضا 1390
  کاظم محمدزاده   سید حامد هاشمی مهنه

در طراحی و جانمائی بهینه زیرسیستم های ماهواره باید طراح جانمائی، دانش فنی کافی، توانائی بهینه سازی و فرموله کردن طراحی را داشته باشد. در این پایان نامه با توجه به نوین بودن علم جانمائی زیر سیستم های ماهواره در کشور، نسبت به جانمائی بهینه زیرسیستم های ماهواره نمونه intelsat-iii با استفاده از الگوریتم بهینه سازی اجتماع گروه ذرات، اقدام می شود. به منظور دستیابی به یک طرح ماهواره با جانمائی بهینه اجزای آن، ابتدا ضمن مروری بر موضوع جانمائی و نیز آشنائی با زیرسیستم های ماهواره، با الزامات جانمائی ماهواره آشنا می-شویم. در ادامه مدل ریاضی طرح ماهواره نمونه و الزامات جانمائی زیرسیستم های ماهواره را استخراج کرده و با استفاده از الگوریتم بهینه سازی اجتماع گروه ذرات (particle swarm optimization- pso) ، به جانمایی بهینه زیرسیستم های ماهواره می پردازیم. نمونه های عددی جهت اثبات کارائی و دقیق بودن روش برای جانمائی زیر سیستم های ماهواره با وجود الزامات جانمائی حل می شوند.

بهبود همگرایی روش gmres با شروع مجدد
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1390
  زهرا عسگری   فائزه توتونیان مشهد

: روش gmres یک روش تکراری برای حل دستگاه معادلات خطی ax=b است. به علت هزینه متعامد سازی یا محدود بودن ذخیره سازی ممکن است نیاز به شروع مجدد باشد. در حالت کلی، شروع مجدد موجب کند شدن همگرایی روش gmres می گردد. در این پایان نامه روش هایی مورد بررسی قرار می گیرند که همگرایی روش gmres با شروع مجدد را بهبود می بخشند. این روش ها، در زمان شروع مجدد، تعدادی از بردارهای ریتز همساز را حفظ می کنند و با کاهش اثر مقادیر ویژه کوچک همگرایی روش را بهبود می بخشند. همچنین روش gmres بلوکی که برای حل دستگاه معادلات خطی بزرگ با چند طرف ثانی به کار می رود، مورد بررسی قرار می گیرد. ثابت می شود که در روش های بلوکی کاهش مقادیر ویژه کوچک اهمیت ویژه ای می تواند داشته باشد. با پیاده سازی الگوریتم ها به صورت سری و موازی نشان می دهیم که روش های کاهش یافته ویژگی های عددی بهتری دارند، به ویژه اگر دقت بالایی برای جواب مورد نظر باشد. نتایج عددی ارائه شده اند تا نتایج تئوری را مورد تایید قرار دهند.

استخراج ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری یک راکت کاوش در فاز رفت
thesis پژوهشگاه هوافضا - پژوهشکده هوافضا 1393
  سعیده یعقوب نژاد   سید حامد هاشمی مهنه

یکی از بخش های اصلی حلقه کنترل راکت های کاوشی که مسیرشان نسبت به مسیر شبیه سازی در هر لحظه به کمک تغییر در زوایای پنل های کانارد کنترل می شود، محاسبه سریع ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری در مودهای آیرودینامیکی مختلف راکت کاوش است که به دلیل تغییر زاویه پنل های کانارد و پارامترهای پروازی و محیطی ایجاد می شوند. هدف این پایان نامه استخراج و تخمین ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری یک راکت کاوش دارای کانارد در فاز رفت می باشد. به این منظور از روش های مختلف نیمه تجربی، کدنویسی عددی و استنباط آماری استفاده شده است. در گام نخست بازه مجازی از ورودی ها که عبارتند از عدد ماخ، زاویه حمله، زاویه اسلیپ، ارتفاع پروازی و زاویه پنل های کانارد شبکه بندی شده و در ازای هر گره این شبکه چند بعدی، ضرایب و مشتقات به کمک نرم افزار md محاسبه و یک پایگاه داده یا جدول جستجو ایجاد شده است. به منظور ایجاد پایگاه داده، کدی با زبان برنامه نویسی فرترن نوشته شده که با دریافت ورودی های مختلف پیش گفته و اجرای مکرر نرم افزار میسایل دتکام درون کد، ضرایب و مشتقات را به همراه زوایای انحراف پنل های کانارد و شرایط مختلف پروازی آنها به صورت منظم و در یک فایل متنی باز می گرداند. این پایگاه داده شامل 312500 اجرای میسایل دتکام با ورودی های مختلف می باشد. استفاده از این کد زمان ایجاد پایگاه داده را از 180 ساعت کاری به حدود بیست و پنج دقیقه کاهش می دهد. در گام دوم به منظور اعتبار سنجی، یک مسأله نمونه با نرم افزار فلوئنت حل گردیده است. در گام سوم، نرم افزاری با زبان برنامه نویسی فرترن ایجاد شده است که در ازای هر ورودی مجاز، به کمک میان‎یابی و جدول جستجو، ضرایب و مشتقات را تخمین زده و به عنوان خروجی باز می‎گرداند. با مقایسه مقادیر به دست آمده از این مدل با مقادیر حاصل از میسایل دتکام، مشخص شده است که این مدل در 17 متغیر پاسخ از دقت خوبی برخوردار است و فقط دو متغیر پاسخ را به خوبی تخمین نمی زند.در گام چهارم، امکان سنجی استفاده از روش ریاضی برای مدلسازی هر یک از ضرایب و مشتقات پایداری به صورت مجموعه ای از توابع ریاضی صورت پذیرفته است. بدین منظور از روش‎ رویه پاسخ که از جمله روش های طراحی آزمایش ها بوده و از اسلوب آمار استنباطی پیروی می کند، استفاده شده است و فرمول های ریاضی برای هر یک از خروجی‎ها بر اساس ورودی‎های پیش‎گفته ارائه شده است. در پایان نیز نتایج حاصل از روش ها مقایسه شده و دقت آنها بررسی شده است. نمودارهای سه بعدی اثر تقابلی فاکتورهای ورودی بر پاسخ ها نیز برای کلیه متغیرهای پاسخ نیز به دست آمده است که اطلاعات مفیدی را بیان می کنند. به طور کلی می توان بیان نمود، روش رویه پاسخ با توجه به تعداد کم آزمایش مورد نیاز برای دستیابی به مدل و همچنین قابلیت تعیین اثرات تقابلی متغیرهای ورودی بر پاسخ، روش مناسبی جهت تخمین ضرایب آیرودینامیکی و مشتقات پایداری به شمار می آید.