ارزیابی عددی ارتعاشات انتقالی در پایداری ماهواره با بوم گرادیان تلسکوپی و تعیین پارامترهای هندسی طراحی با الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

نویسندگان

1 کارشناس پژوهشی/پژوهشگاه فضایی ایران- پژوهشکده رانشگرهای فضایی

2 پژوهشگر/پژوهشگاه فضایی ایران-پژوهشکده رانشگرهای فضایی

3 عضو هیات علمی/ دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه تهران

doi
چکیده

تعیین مشخصات هندسی بوم تلسکوپی برای پایداری ماهواره و کاهش ارتعاشات انتقالی آن از موضوعات بسیار مهمی است که برای طراحی یک بوم پایدارساز ماهواره باید مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، با توجه به نسبت بالای جرم ماهواره به بوم، بوم به صورت یک تیر یکسرگیردار با روش المان محدود مدل‌سازی شده و جابجایی اولیه‌ای متناسب با شکل مود اول برای آن در نظر گرفته شده است. نیرو و گشتاورهای تکیه‌گاهی تیر با استفاده از روش حل دینامیکی نیومارک برای مدل المان محدود محاسبه شده و با این مقادیر زوایای اویلری ماهواره مورد ارزیابی قرار گرفته که در این پژوهش جابجایی بحرانی تیر که تغییرات جانبی آن می‌باشد، بررسی شده است. برای پایداری، طول بوم باید افزایش پیدا کند در حالیکه برای کاهش ارتعاشات ماهواره طول کوتاه مورد نظر است. با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی چند هدفه، تعارض طول برای دستیابی به مشخصات هندسی مناسب حل شده است. نتایج نشان می‌دهد که پایداری و ارتعاشات انتقالی از تیر به ماهواره بسیار حائز اهمیت است و انتخاب درست هندسه روی این دو موضوع اثر به‌سزایی دارد.

کلیدواژه‌ها