27178

بهينه سازي جانمايي تجهيزات ماهواره نمونه با در نظر گرفتن ارتعاشات تصادفي

كارشناسي ارشد

مهندسي هوافضا گرايش سازه هاي هوايي

1398

1401/06/29

كامران دانشجو

مكانيك

يكي از حائز اهميت ترين موارد در ساخت ماهواره ها، به حداقل رساندن بارهاي ارتعاشاتي وارده بر ماهواره با جانمايي صحيح و بهينه اجزاي داخلي ماهوار با تامين تمامي الزامات و قيود مي باشد. در اين ميان، سازه ماهواره نقش بسيار مهمي را ايفا مي كند زيرا تمامي اجزاء و بارهاي وارده ماهواره ارتباط مستقيمي با سازه دارند. در مطالعه حاضر، روند بهينه سازي جانمايي اجزاي داخلي ماهواره نمونه، بسياري از معيارهاي طراحي مكانيكي و جانمايي كه با توجه به الزامات و محدوديت‌هاي طراحي ماهواره براي برآورد الزامات بار ارتعاشات اتفاقي اجزاء با هدف به حداقل رساندن بارهاي ارتعاشات اتفاقي مورد بررسي قرار گرفته است. براي رسيدن به هدف فوق، ابتدا ماهواره با تمامي اجزاء در نرم افزار ساليدورك مدلسازي شده و سپس در نرم افزار انسيس تحليل هاي مودال و ارتعاشات اتفاقي صورت گرفته است. همچنين با استفاده از قابليت بهينه سازي الگوريتم ژنتيك در نرم افزار انسيس، جانمايي اجزاي داخلي به گونه اي بهينه سازي شده اند كه كمترين مقدار بارهاي ارتعاشات اتفاقي ممكن براي اجزاء حاصل شود. نتايج نشان مي دهد كه با جانمايي بهينه اجزاء داخلي مي توان به ميزان قابل توجهي بارهاي ارتعاشات اتفاقي وارده را كاهش داده و الزامات حساسيتي برخي از اجزاء در قبال ارتعاشات اتفاقي را برطرف نمود.

1401/07/23

Optimize the layout design of sample satellite equipment by considering random vibrations

9/20/2023 12:00:00 AM

One of the most significant things in the design of satellites is to minimize the vibration loads on the satellite with the right and optimal positioning of the internal parts by meeting all the requirements and restrictions. Simultaneously, the arrangement of the satellite occupies a critically critical role because parts and loads of the satellite are directly related to the structure. In the study, in the process of optimizing the layout design of the internal components of the satellite, many mechanical and positioning design criteria have been examined according to the requirements and limitations of the satellite design to estimate the needs of the accidental vibration load of the components to minimize the random vibration. Initially, the satellite is modeled with all the parts in the SolidWorks application to achieve the above goal. The modal analysis and random vibrations are done at that time in the Ansys software. Also, using the genetic algorithm optimization feature in Ansys software, the positioning of the internal components has been optimized so that the components' most reasonable possible amount of random vibration loads are obtained. The results show that with the optimal positioning of the internal components, it is possible to reduce loads of random vibrations significantly and solve some components' sensitivity requirements to random vibrations.

ماهواره , ارتعاشات تصادفي , اجزاي محدود , ارتعاشات , بهينه سازي

Satellite , Random Vibration , Finite Element , Vibration , Optimization

Hossein Akherati

Dr. Kamran Daneshjoo