طراحی آیرودینامیکی کاوشگر فضایی با هندسه فیرینگ مناسب برای انجام مأموریت های تحقیقاتی زیرمداری

یکی از اهداف اصلی دراین تحقیق، طراحی آیرودینامیکی یک کاوشگر فضایی با هندسه فیرینگ مناسب برای انجام مأموریت های تحقیقاتی زیرمداری است بگونه ای که قادر باشد فضای مناسب برای جانمایی محموله ها و زیرسیستم های آزمایشی که ممکن است ابعادی بزرگتر از قطر حامل داشته باشد، فراهم آورد. برای اتصال محموله فضایی با قطر بزرگتر به حامل، از سطوح آیرودینامیکی یا فیرینگ استفاده می شود. از اثرات منفی افزایش قطر محموله کاوشگر نسبت به حامل، افزایش ضریب نیروی پسا و تغییر مکان مرکز فشار آیرودینامیکی است که هر دو به عنوان پارامترهای تعیین کننده در مشخصات آیرودینامیکی و پایداری یک کاوشگر به حساب می آیند. فیرینگ یک کاوشگر فاضیی بخش مهمی از ساختار کلی کاوشگر است. طراحی صحیح و دقیق فیرینگ براساس ملاحظات آیرودینامیکی و در جهت به حداقل رساندن نیروی پسا و همچنین با در نظر گرفتن قیود گرمایشی، پایداری، سازه ای و بازدهی حجمی انجام می گیرد. در این تحقیق، با مشخص بودن هندسه حامل، دو قطر مختلف از محموله با طول های متفاوت از فیرینگ مدل سازی شده و به کمک کد مهندسی میسایل دتکام، مشخصات آیرودینامیکی و پایداری این مدل ها استخراج و با یکدیگر مقایسه شده است. در نهایت بهینه ترین سایز قطر و طول فیرینگ، بر مبنای مینیمم سازی نیروی پسا و افزایش پایداری و همچنین بازدهی حجمی مناسب انتخاب شده است.

کلیدواژه ها:

سطوح آیرودینامیکی ، کاوشگر فضایی ، مرکز آیرودینامیکی ، پایداری استاتیکی ، فیرینگ