علوم و فناوری فضایی
سال:1402 | دوره:16 | شماره:4 (پیاپی 59) |تعداد مقالات:7

در این مقاله الگوریتم کنترل مقاومی تطبیقی مبتنی بر ترکیب قوانین مود لغزشی فراپیچشی و ترمینال غیرتکین برای مانور وضعیت و ارتعاشات فضاپیمای انعطاف پذیر با دینامیک کاملا کوپل صلب-انعطافپذیر توسعه داده شده است. قانون تطبیق توسعه داده شده در وهله اول نیاز به دانش اغتشاشات خارجی و نامعینی ها را حذف کرده، سپس با رویکرد فراپیچشی، قانون کنترلی سوئیچینگ ترمینال غیر تکینی با قابلیت تولید فرامین پیوسته کنترلی برای حذف پدیده چترینگ ارائه میدهد. همچنین مسئله تکینگی و دستیابی به همگرایی زمان محدود، با پیاده سازی الگوریتم مود لغزشی ترمینال غیرتکین را مرتفع ساخته است. پایداری کلی و قوام سیستم کنترلی با بکارگیری تئوری لیاپانوف اثبات شده است. یکی از ویژگیهای اساسی الگوریتم کنترل پیشنهادی، جلوگیری از تخمین بیش از حد بهره های کنترلی و همگرایی سریعتر نسبت به الگوریتمهای رایج فراپیچشی و ترمینال غیرتکین به تنهایی میباشد. شبیه سازیها در قالب یک مطالعه مقایسه ای برای مانور با زاویه بزرگ، بیانگر مزیت کنترلر پیشنهادی میباشد.

یکی از عوامل آسیب زا برای عملکرد مناسب محموله های مخابراتی، ذرات پر انرژی یونیزان در فضا می‎باشند که استفاده از حفاظ مناسب، از راه کارهای مقابله با آن در نظر گرفته می شود. در طراحی حفاظ عوامل متعددی از جمله نوع قطعه و میزان وزن قابل قبول برای محموله و غیره می بایست مورد توجه قرار گیرند. در سالهای اخیر به منظور کاهش هزینه های ساخت و پرتاب، به کار گیری قطعات غیر فضایی مورد اقبال قرارگرفته است. بنابراین، استفاده از حفاظ با جنس مناسب به گونه ای که علاوه بر مقاومت در برابر تشعشعات، بتواند ملاحظات بودجه وزنی را نیز تامین نماید، از چالش های مهم در این حوزه خواهد بود. در این مقاله، هدف بررسی روش های کاهش بودجه وزنی با ملاحظه آسیب پرتویی دزیونیزان می باشد. در همین راستا، یک ماموریت توسعه فناوری پنج ساله در مدار GEO، پیش بینی شده و نتایج شبیه سازی ها و آزمایش حفاظ از دو جنس آلومینیوم و پلی اتیلن برای بررسی آسیب دز یونیزان، بر حسب بودجه وزنی اولیه و مرجع، ارائه و مقایسه شده است. تحلیل و ارزیابی نتایج آزمایش در بکارگیری از حفاظ پلی اتیلن کاهش 17/21درصدی مابین دو سنجنده تشعشع بیرونی و داخلی را نشان می دهد.

با توجه به تنوع جغرافیایی کشور و الزام برای بالا بردن ضرایب اطمینان و نفوذ دسترسی و همچنین به دلیل نیازمندی های خدمات آینده و در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی، استفاده از ارتباطات ماهواره ای امری اجتناب ناپذیر است. در حال حاضر به دلیل نبود ماهواره مخابراتی ملی، ارتباطات ماهواره ای به جایگاه شایسته ای در شبکه ارتباطی کشور دست نیافته است و تنها به برخی کاربردهای محدود از جمله کاربردهای بانکی، نفت و گاز محدود شده است. با در نظر گرفتن توسعه شبکه های پهن باند در کشور، نیاز به انتقال داده های حجیم با نرخ بالا، ایجاد عدالت اجتماعی و افزایش ضریب نفوذ اینترنت و فراهم نمودن دسترسی به خدمات گوناگون و سرانجام همراستا با برنامه های کلان کشور، لازم است توسعه ارتباطات ماهواره ای به صورت جدی مورد توجه و بررسی قرار گیرد. به این منظور در این مقاله در راستای پوشش نیاز های موجود، تحلیلی جامع از شرایط بازار برای خدمات مختلف در کشور صورت گرفته است. از این رو و با استناد به نتایج این مقاله می توان انتظار داشت تا شکاف موجود مابین ارائه خدمات و نیاز به دریافت آن ها به صورت ملموس تری درآید و در نتیجه ضرورت استفاده از ارتباطات ماهواره ای در توسعه شبکه ملی اطلاعات به صورت واضح مشخص گردد.

در این پژوهش پاسخ دینامیکی یک ماهواره مکعبی 12واحدی (20×20×30 سانتی متر) در شرایط پرتاب برای سه پیکربندی بررسی شده است. به رغم وجود یک طرح موفق برای این ماهواره، با الزام افزودن یک پایه آداپتور به منظور نصب روی یک آداپتور استاندارد، طراحی سازه ای ماهواره برای سازگاری مودال با پرتابگر اصلاح گردیده که مبتنی بر 3 راهکار: اعمال تغییرات هندسی روی سازه، تغییر گستردگی نقاط برای بهبود قیود اتصال به پرتابگر، و تغییر چیدمانی داخلی اجزای سامانه با رعایت استانداردها و اصول سازگاری و هم نشینی بود. براین پایه، به جز افزودن پایه آداپتور و اندک تغییراتی در صفحات جداکننده، یک تیرک محوری به ماهواره اضافه گردیده که باعث تغییر چیدمانی داخلی از جمله دو نیم شدن تانک سوخت (با کاهش گنجایش 595 سانتی مترمکعب) گردیده است. به رغم افزایش 370 گرمی جرم کل، بسامدهای طبیعی سامانه بدون نیاز به طراحی مجدد به اندازه کافی افزایش یافته و تداخل بسامدی با طیف بسامدی پرتابگر وجود نخواهد داشت.

یکی از حسگرهای تعیین وضعیت برای فضاپیما حسگر ستاره است. محاسبة وضعیت توسط حسگر ستاره شامل چندین گام است: پردازش تصویر، شناسایی ستاره، جستجو در پایگاه داده و پیاده سازی الگوریتم تعیین وضعیت. این مقاله به تحلیل و بهبود الگوریتم شناسایی ستاره مبتنی بر تجزیة مقدار تکین می پردازد. به منظور بهبود نتایج شناسایی، اصلاحاتی در الگویتم انجام شده است. همچنین، تحلیل و شبیه سازی به منظور بررسی تأثیر ابعاد میدان دید و تعداد ستارگان مورد استفاده بر نتایج شناسایی و نرخ مجموعه های تکراری در پایگاه داده ارائه شده است. علاوه بر این، شناسایی به عنوان یک فرآیند دو مرحله ای براساس مقادیر و بردارهای تکین درنظرگرفته شده است. نتایج، برتری الگوریتم بهبود یافته در افزایش نرخ شناسایی و کاهش نرخ مجموعه های تکراری در پایگاه داده را نشان می دهد. نرخ شناسایی الگوریتم بهبود یافته در میدان های دید 〖10〗^°×〖10〗^° و 〖12〗^°×〖12〗^°، همواره بالاتر از ٪97 است. شبیه سازی ها براساس کاتالوگ ستاره ای هیپارکوس برای ستارگان روشن تر از قدر 5/6 و با استفاده از نرم افزار متلب انجام شده است.

: در این مقاله نوع جدیدی از ساختارهای EBG موسوم به سطوح انتخابی فرکانس (FSS) با قابلیت پیکربندی مجدد بررسی شده است. طرح پیشنهادی، یک فیلتر میان نگذر جدید با هدف کنترل فرکانس مرکزی با قابلیت پیکربندی مجدد مجهز به دیودهای پین(PIN)برای ساختار FSS را در باند فرکانسی C و دربازه فرکانسی 4GHz الی 8GHz با کاربرد فضایی معرفی می کند که در فرکانس مرکزی 4.75GHz، پهنای باند حدود 1GHz را در وضعیت روشن بودن دیود ارائه می دهد. فرکانس مرکزی این فیلتر در وضعیت خاموش بودن دیود به فرکانس 5.23GHz جابجا می شود. در واقع این ساختار قرار است به عنوان نوعی پوشش الکترومغناطیسی برای محموله فضایی در ماهواره های نسل آینده استفاده شود. پس از طراحی و شبیه سازی سلول حاصل، یک مدل مداری نیز برای تایید طراحی و شبیه سازی ارائه شده است. از کاربردهای مهم این ساختارها، استفاده از آن ها در محافظت ماژول های الکترونیکی، محموله ماهواره ها در برابر تشعشعات الکترومغناطیسی، جنگ الکترونیک و کاهش سطح مقطع راداری(RCS) است.

پیری بذر فرآیندی است که می تواند منجر به از دست دادن کامل زیست پذیری بذر شود. این فرآیند زمانی اتفاق می افتد که بذرها در معرض ذخیره طولانی مدت یا تیمارهای زوال کنترل شده نظیر خشکی بیش از حد، فقدان اکسیژن، و نوسانات دمایی روی زمین یا فضای خارج از جو قرار بگیرند. تغییرات پروتئومی می تواند در حالت خشک برای بذرها رخ دهد. نوسانات دمایی شدید فضا و به طور ویژه ماه و مریخ، یکی از چالش های مهم پیش رو دانشمندان فضایی جهت انتقال بذر گیاهان و پرورش آن ها در فضای خارج از جو می باشد. در مطالعه حاضر، اثرات نوسانات دمایی شبیه سازی شده فضا بر محتوای کمی و کیفی پروتئین های بذر خشک گوجه فرنگی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج ،13 باند پروتئینی را در محدوده وزن مولکولی82/91 تا 89/8 کیلودالتون نشان داد. همچنین کاهش دوبرابر و یا بیشتر شدت باندهای پروتئینی با وزن مولکولی بالا در گروه تحت تیمار نسبت به شاهد مشاهده شد. در نهایت انجام روش الکتروفورز دوبعدی و به دنبال آن طیف سنجی جرمی برای وضوح بهتر پروتئین های بذر گوجه فرنگی و تفکیک بهتر آن ها و همچنین شناسایی باندهای پروتئینی ناشناخته در مطالعات آتی پیشنهاد می گردد.