15909

15909

طراحي و ساخت لولاي صلب بوم ماهواره با قفل لنگ

كارشناسي ارشد

فناوري ماهواره

فروردين ماه 1395

فروردين ماه 1395

دكتر كامران دانشجو

دكتر مجيد شهروي

فناوري هاي نوين

چكيده بشر همواره در زمينه دستيابي به فضا با برخي محدوديت‌ها روبرو بوده است. يكي از محدوديت‌هايي كه در اين زمينه وجود دارد، ابعاد ماهواره و زير سيستم‌هاي آن مي‌باشد. بنابراين در بخش زير سيستم‌هاي مكانيزم ماهواره، مجبور به طراحي و ساخت مكانيزم‌هاي گسترش‌پذير شده است و استفاده از لولاها و قفل‌هاي مناسب در اين مكانيزم‌ها امري اجتناب‌ناپذير مي‌باشد. با توجه به اينكه تاكنون هيچ‌گونه تحقيقاتي در اين مورد در كشورمان صورت نگرفته است، در اين پروژه سعي شده است لولاي فضايي با قفل مناسب آن به‌طوري‌كه امكان ساخت آن در كشور ميسر باشد مورد بررسي قرار گيرد. لولاهاي فضايي به دو صورت صلب و انعطاف‌پذير طراحي و ساخته مي‌شوند. مكانيزم لولاي صلب، در اين پروژه طوري طراحي مي شود كه گشتاور گسترش آن توسط يك فنر پيچشي تأمين مي‌شود، همچنين از يك مكانيزم قفل لنگ جهت قفل نمودن آن در وضعيت گسترش‌يافته استفاده مي‌شود. اين لولا جهت استفاده در گسترش بوم سه‌تكه با ابعادي مشابه بوم سه‌تكه يكپارچه (بوم با لولاي انعطاف‌پذير)، طراحي مي‌شود سپس رفتار باز شدن بوم سه‌تكه با لولاي صلب و بوم يكپارچه (بوم با لولاي انعطاف‌پذير) در حضور ماهواره نمونه به وزن 50 كيلوگرم، سرعت زاويه‌اي بوم‌ها و ماهواره، نيروهاي حاصل از گسترش بوم‌ها و همچنين تغيير وضعيت ماهواره مورد بررسي و مقايسه قرار مي‌گيرد. جهت صحت سنجي نتايج حاصل از شبيه‌سازي بوم سه‌تكه با مكانيزم قفل و لولاي صلب، مكانيزم مورد نظر ساخته مي‌شود و در شرايط واقعي با سه عدد بوم مونتاژ و آزمايش‌هاي لازم نيز جهت صحت سنجي نتايج انجام مي‌شود كه داراي همخواني خوبي با نتايج حاصل از شبيه‌سازي سيستم با لولاي صلب مي‌باشد. همچنين تجزيه‌وتحليل مقاومتي با استفاده از نيروهايي كه در تحليل ديناميكي به دست مي‌آيد بر روي مكانيزم طراحي شده انجام مي‌شود. سرانجام نتايج شبيه‌سازي‌هاي دو سيستم (بوم سه‌تكه با لولاي صلب و انعطاف‌پذير) با يكديگر مقايسه مي‌شود. واژه‌هاي كليدي: لولاي صلب، بوم سه‌تكه، مكانيزم، انعطاف‌پذير