فهرست مطالب
نشریه علوم و فناوری فضایی
سال دوازدهم شماره 3 (پیاپی 40، پاییز 1398)
- تاریخ انتشار: 1398/09/01
- تعداد عناوین: 6
-
-
صفحات 1-13در این مقاله، طراحی دیفیوزر یک تونل باد زیرصوت مکشی که سه فن محوری نیروی رانش آن را تامین می کنند، به کمک دینامیک سیالات عددی مورد توجه قرار گرفته است. اتاق آزمون تونل باد یاد شده به ابعاد cm140×cm195 است. برای مدل سازی فن محوری یاد شده که شامل 10 پره روتور و 13 پره استاتور می باشد و نیز در روند طراحی دیفیوزر و مدل سازی تونل باد از مدل سازی سه بعدی پره ها استفاده شده است. این روش به بهترین شیوه، اثرات چرخش جریان را مدل می کند. در بخش طراحی دیفیوزر سعی شد تا با بررسی حالات مختلف هندسی، دیفیوزری با بهترین عملکرد انتخاب شود. طرح نهایی دیفیوزری با زاویه مخروط معادل 4 درجه و طرح دایروی است. همچنین نشان داده شد که طرح دایروی در مقایسه با طرح های سه گوش و محاطی عملکرد بهتری از لحاظ افت فشار کل تونل باد و دبی عبوری از آن را دارد.کلیدواژگان: تونل باد، دینامیک سیالات محاسباتی، دیفیوزر، فن محوری، مدل سازی سه بعدی پره ها
-
صفحات 15-30استفاده از امواج هدایت شده ورقی، یکی از قابل اطمینان ترین روش های پایش سلامت است. اغلب به منظور شناسایی عیوب داخلی از امواج حجمی استفاده می گردد که در تشخیص موقعیت ترک های سطحی ناکارآمد است. در این مقاله، فرآیند استفاده از روش توموگرافی امواج ورقی جهت تشخیص ترک در یک ورق آلومینیومی بررسی گردیده و برای سه ترک با طول های 4، 7 و 10 میلی متر پیاده سازی شده است. روابط تحلیلی و شبیه سازی های عددی جهت استخراج منحنی دیسپرژن به عنوان ابزاری جهت انتخاب ضخامت ورق و مشخصات پیزوالکتریک، مورد استفاده قرار گرفته است. تعیین چیدمان قرارگیری تراگذرها و ایجاد مدل های عددی و تجربی، گام های بعدی در فرآیند بازرسی است. سپس تمام پیزوالکتریک ها به ترتیب تحریک شده اند و سایز تراگذرها به عنوان حسگر مورد استفاده قرار گرفته اند و سیگنال خروجی آن ها در هر دو حالت سالم و معیوب در مدل های عددی و تجربی ذخیره گردیده است. تعیین معیار اختلاف سیگنال ها، بازسازی سیگنال ها و ایجاد توموگرام، مراحل نهایی فرآیند ارایه شده در این مقاله می باشند.کلیدواژگان: توموگرافی، امواج هدایت شده، عیب یابی، موج ورقی
-
صفحات 31-42
هدف از این پژوهش دستیابی به مدلی کارآ، ساده و با دقت مناسب برای پایش روند تغییرات تراکمی جنگل های هیرکانی است. مبنای نگارگر تاج پوشش جنگل تلفیق شاخص های طیفی است. در این پژوهش، به منظور بهبود نتایج، از تلفیق داده ها استفاده می شود. بدین منظور، با حفظ مشخصه های طیفی و رادیومتریکی، از دو الگوریتم پاسخ طیفی و smoothing filter based intensity modulation به اختصار SFIM استفاده شد. حوزه آبخیز هراز به منظور پیاده سازی، و ارزیابی نتایج انتخاب گردید. نقشه مرجع به تفکیک کلاسهای تراکمی تنک، نیمه انبوه، انبوه و فاقد پوشش جنگل، مورد استفاده قرار گرفت. مدل در برآورد تاجپوشش های میانی تنک و نیمهانبوه ضعیف بوده و در تشخیصپوشش های متراکم و مناطق فاقد تاجپوشش دقت مطلوبی دارد. این نتیجه از تصاویر حاصل از هم افزایی باندها نیز احصاء شد. از این روی مدل مناسبی برای پایش جنگل های هیرکانی است. استفاده از تصاویر با قدرت تفکیک مکانی بالاتر منجر به افزایش دقت مکان یابی مدل و بالطبع دقت طبقه بندی خواهد شد.
کلیدواژگان: پاسخ طیفی، تلفیق داده ها، دقت طبقه بندی، طبقات تراکمی جنگل، نگارگر تراکم تاج پوشش جنگل -
صفحات 43-54در چند دهه اخیر استفاده از سیستم ناوبری تصویری به عنوان یک سیستم کمک ناوبری در کنار سیستم ناوبری اینرسی برای پرنده های بدون سرنشین مورد تحقیق بسیاری از محققان بوده است. در این تحقیق رویکردی جدید از الگوریتم ردیابی ویژگی ها به منظور بهبود خطای سیستم ناوبری اینرسی ارایه شده است. در این رویکرد از اطلاعات سیستم ناوبری اینرسی، ویژگی های تصویر قبلی و معادلات دینامیکی جهت پیش گویی نقاط ویژگی استفاده شده است. همچنین در این رویکرد به منظور بهبود دقت محاسبه نقاط شاخص زمینی، نقاط ویژگی پیش گویی شده نامطلوب در مقایسه با خروجی الگوریتم سیفت حذف می شوند. در این رویکرد جهت بهبود خطای ارتفاع از یک بارومتر در کنار سیستم تصویر استفاده شده است. نتایج شبیه سازی بیانگر دقت مطلوب مشاهدات سیستم تصویر و بارومتر در مرحله به روزرسانی فیلتر کالمن توسعه یافته و عملکرد مطلوب سیستم ناوبری تلفیقی مذکور در تعیین پارامترهای ناوبری یک پرنده بدون سرنشین است.کلیدواژگان: سیستم ناوبری اینرسی، ناوبری تصویری، ردیابی ویژگی ها، بارومتر، فیلتر کالمن توسعه یافته
-
صفحات 55-61
در این مقاله، با استفاده از رویکرد پایدارسازی جزیی گسسته زمان، یک قانون هدایت مقاوم در برابر مانورهای هدف، به صورت سه بعدی طراحی می شود. در پایدارسازی جزیی، سیستم به دو زیرسیستم تقسیم می شود که تنها در زیرسیستم اول دستیابی به پایداری مجانبی مطلوب است. از طرف دیگر باوجود پیشرفت های گسترده در پیاده سازی دیجیتال کنترل کننده ها، تاکنون طراحی قانون هدایت با رویکرد پایدارسازی جزیی گسسته زمان انجام نشده است. کنترل کننده پیشنهادی در این مقاله، علی رغم محدودیت های گسسته سازی و توابع لیاپانوف گسسته زمان متغیرهای حالت سیستم را به خوبی پایدار می سازد. همچنین با توجه به اینکه تابع لیاپانوف بر مبنای فیزیک مسئله هدایت (صفر شدن نرخ چرخش خط دید) انتخاب شده است، نشان داده می شود که امکان پایدارسازی مجانبی با فرض مانورهای بالای هدف وجود ندارد. بنابراین به محدود نمودن نرخ چرخش خط دید به یک مقدار قابل تنظیم، به نحوی که برخورد موشک به هدف در زمان کوتاه تضمین شود، اکتفا می شود. نتایج شبیه سازی ها عملکرد مطلوب قانون هدایت پیشنهادی را نشان می دهد.
کلیدواژگان: پایدارسازی جزئی، قانون هدایت مقاوم، کنترل کننده دیجیتال، لیاپانوف گسسته زمان -
صفحات 63-71یکی از مسایل مهمی که باید در طراحی سامانه های فضایی مد نظر قرار گیرد، توجه به اختلاف محیط زمینی با محیط فضا می باشد. این مسئله باعث تغییر در طراحی شده و بر همه زیرسیستم های سامانه های فضایی تاثیر می گذارد. آسیب های پرتویی ناشی از تشعشعات فضایی می تواند موجب اختلال و خرابی در عملکرد سیستم های فضایی شود. در مقاله حاضر با رویکرد محاسباتی به بررسی مهم ترین آسیب های پرتویی شامل TID، DD و SEU در ماهواره ای که دارای ماموریت در مدار LEO می باشد، پرداخته می شود. محاسبات با استفاده از نرم افزار OMERE انجام شده و در نهایت بین مدل های مختلف دست یابی به انواع آسیب پرتویی مقایسه صورت گرفته است.کلیدواژگان: آسیب پرتویی، تشعشعات فضایی، مدلسازی، نرم افزار OMERE
-
Pages 1-13In this paper, the design of a diffuser for a suction type subsonic wind tunnel equipped with three axial fans has been taken into account by CFD. The tunnel test section has a 140 cm height and 195cm width. For numerical modeling the axial fans that contains 10 rotor blades and 13 stator blades 3D modeling to simulate the impeller have been used. The 3D modeling to simulate the impeller method provides an adequate means for simulating the swirl effects of air flow. The best geometrical characteristics have been selected for designing the optimal performance for the diffuser. The final design includes a circular diffuser which incorporates a 4 degree equivalent cone angle. This study also suggests that the circular scheme is superior to the triangular and fitted design aspect of the total pressure loss and the volumetric flow rate.Keywords: Wind tunnel, Computational Fluid Dynamics, Diffuser, Axial fan, 3D modeling to simulate the impeller
-
Pages 15-30Using surface guided wave is one of the most reliable methods of structural health monitoring. Mostly the bulk wave is preferred for identification of internal defects, which is inefficient in localizing the surface cracks. In this research the procedure of ultrasonic surface wave tomography for crack detection in an aluminum plate is investigated and applied for three cracks with the length of 4, 7 and 10 millimeters. Analytical equations and numerical simulations are used to extract dispersion curves as a means for selection of plate thickness and piezoelectric characteristics. The Layout selection for transducers and providing numerical and experimental models are the next steps of inspection procedure. All the piezoelectric discs are actuated respectively. Meanwhile, other piezoelectric elements are used as sensors and their received signal is stored in both healthy and defected structures for both numerical and experimental models. Definition of signal difference criteria, signal reconstruction and tomogram generation are the last steps of the procedure presented in this paper.Keywords: Tomography, Guided wave, fault detection, surface wave
-
Pages 31-42
Forest Canopy Density Mapper is a method based on spectral indexes integration in forest canopy density classification. In this paper, a data integration procedure is used to improve the result. In this respect, SFIM method and spectral response algorithm is utilized without a bad effect on the spectral and radiometric properties of bands. In the following, Landsat images of Hyrcanian forests in the north of Iran were used to implement the conventional and improved methods. Also, the ground measurements including grass-land, thin forest, semi-dense forest and forest is utilized for evaluation. The result shows that the forest canopy density model is inefficient in the thin and semi-dense forests. Alternatively, the results in the dense forest and grass land is reliable. Additionally, the improvement of the proposed method in these two areas is clearly seen. It seems that a high resolution image should be used to improve the accuracy of the forest density classification in the semi-dense and thin forests
Keywords: Spectral response, Data Integration, Classification accuracy Forest density classes, Forest canopy density mapper -
Pages 43-54In the last decades, the visual navigation system has been investigated by many researchers as an aided navigation system for Inertial Navigation System (INS) in the Unmanned Aerial Vehicles (UAV). In this research, for improving the INS errors a new approach based on feature tracking algorithm is used. In this approach, in order to estimate the feature points in the current image, the INS states, the feature points of the previous image and dynamic equations are used. Also, in this approach, for improving the estimation of terrain points, the outlier estimated feature points delete. Furthermore, in this article, for improving the altitude error, a barometer is used by the mentioned vision navigation system. The simulation results illustrate the desirable accuracy of the vision system and barometer observations in the update step of Extended Kalman Filter (EKF) and remarkable performance of integrated navigation system for calculating the UAV navigation parameters.Keywords: INS, Visual Navigation, Feature Tracking, Barometer, EKF
-
Pages 63-71One of the important issues to be considered in the design of space systems is the attention to the difference between the terrestrial and space environment. This issue changes the design and affects all subsystems of space systems. Radiation damage due to space radiation can cause disturbances in the functioning of space systems. In this paper, with a computational approach examines the most important radiation damage involving TID, DD and SEU in two satellites that have missions in LEO orbit. The calculations were performed using the OMERE software and finally, a comparison was made between different models for achieving different types of radiation damage.Keywords: Radiation damage, Space Radiation, Modeling, OMERE Software
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.