طراحی بهینه سازه میکروماهواره

طراحی سازه میکروماهواره پروسه پیچیدهای است که شامل انتخاب مواد، شکل سازه و تحلیل سازه و تستهای مربوطه میباشد. مهمترین مرحله طراحی سازه میکروماهواره ها در مرحله اول پایداری و استقامت آن در برابر بارهای احتمالی و نیروهای احتمالی ناشی از محیط پرتاب از قبیل شتاب و نیروهای صوتی و تغییرات دمایی شدید و ... میباشد. در این پژوهش پس از انتخاب جنس مناسب مواد، آنالیز المان محدود مکانیکی شامل تحلیل های استاتیک، دینامیک و مودال بر روی چهارچوبهای معتبر پیشنهادی برای سازه میکروماهواره اجرا شده و مصالحه بین طرحهای پیشنهادی انجام شده است. در ادامه بعد از تحلیل المان محدود مجموعه مونتاژی سازه، طرح بهینه هندسی با تغییرات ابعاد هندسی و با بهینه کردن آن از طریق آنالیز داده های خروجی از نرم افزار ارایه شده است. نتایج نشان میدهند که در اکثر بارگذاریها تنشها در قطعات اصلی بسیار کمتر از حد تسلیم مواد آنها میباشد، با توجه به اینکه عمده صلبیت سازه تحت کنترل ستونها و قاب اصلی بوده و با کاهش وزن این اجزا صلبیت مجموعه دچار مخاطره میشود، این قطعات کمی مستحکم تر شدند. ولی ستون های کمکی و صفحه پایینی مورد بازبینی قرار گرفتند و درصدی از وزن آنها با اصلاح هندسه کاهش پیدا کرد تا سطح تنشها در این قطعات افزایش یابند.

Keywords:

میکروماهواره , طراحی بهینه سازه , آنالیز المان محدود , تحلیل استاتیک و دینامیک , تحلیل مودال