طراحی مفهومی بادبان فضایی کاهش مدار برای ماهواره های مدار لئو
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: فصلنامه فناوری در مهندسی هوافضا، دوره: 5، شماره: 1
- کد COI اختصاصی: JR_JTAE-5-1_003
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 228
نویسندگان
دانشکده مهندسی هوافضا-دانشگاه صنعتی امیرکبیر
هیئت علمی پژوهشگاه علوم و فناوری فضا-دانشگاه صنعتی امیرکبیر
دانشکده مهندسی هوافضا-دانشگاه صنعتی امیرکبیر
چکیده
هدف اصلی از انجام این پژوهش، ارائه یک روند طراحی به منظور طراحی بادبان کاهش مدار برای ماهواره های مستقر در مدارهای ارتفاع پایین (لئو) با در نظر گرفتن الزامات ماموریت است. در این راستا، ابتدا الزامات و ملاحظات طراحی بادبان کاهش مدار مورد مطالعه قرار گرفته است. در ادامه، مدل های اتمسفری متفاوت و روابط لازم برای طراحی اولیه بادبان کاهش مدار ارائه شده است. سپس، به کمک ابزار Life-time در نرم افزار STK زمان کاهش مدار چندین ماهواره با نسبت های جرم به سطح متفاوت، با استفاده از سه مدل تراکم اتمسفری استاتیکی و دینامیکی Harris-priester، Jacchia-Roberts و MSISE۲۰۰۰از ارتفاع اولیه ۷۰۰ و ۸۰۰ کیلومتری محاسبه شد. از این اطلاعات در بخش طراحی ابعاد بادبان مناسب جهت خارج کردن ماهواره ای با ابعاد و جرم مشخص (مطابق سناریو از پیش تعریف شده) از مدار لئو استفاده می شود. در انتها با استفاده از روابط و نمودارهای ارائه شده، برای مدارزدایی یک ماهوره ۲۰ کیلوگرمی از ارتفاع اولیه ۸۰۰ کیلومتری بادبانی با نسبت جرم به سطح ۰۱/۰ کیلوگرم بر متر طی یک روند منظم طراحی شده است. هندسه این بادبان به منظور بهینه بودن به شکل مربع و مبتنی بر ۴ تیرک نگهدارنده انتخاب شده است. این هندسه با مصالحه بین دو المان ۱-قابلیت اطمینان و ۲- انعطاف پذیری انتخاب شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که بادبان طراحی شده قادر است الزامات ماموریت سیستم مدارزدایی را برآورده ساخته و ماهواره را طی مدت ۶/۳ سال از مدار خارج کند.کلیدواژه ها
بادبان کاهش مدار, بازگشت به جو, مدل اتمسفری, زباله فضایی, مدار زداییاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.