تحليل عددي تنش، مودال و حرارتي ساختار زيرسيستم سازه ماهواره مكعبي مدل 1U

امروزه به دليل استفاده از ماهواره‌هاي مكعبي چند واحدي كه از استاندارد مشخصي در طراحي آن‌ها استفاده مي‌شود، ارائه تحقيقاتي كه منجر به افزايش كارايي آن‌ها شود داراي اهميت است. در اين مقاله يكي از ساختارهاي متداول اين نوع ماهواره‌ها كه با نام U1 شناخته مي‌شود مورد بررسي قرار مي‌گيرد. اين بررسي با تمركز بر زيرسيستم سازه است و به سبب ارتباط مستقيمي كه با ساير زيرسيستم‌ها خواهد داشت اهميت بالايي دارد. در اين تحقيق بعد از كسب اطلاعات لازم از شرايط وارد بر ساختار ماهواره و همچنين استفاده از روابط حاكم بر ديناميك حركتي آن، تحليل‌هاي حرارتي، مودال و استاتيكي با كمك روش عددي FEM در چند بخش مجزا انجام مي‌شود. تحليل‌ها جهت دقت بالاتر با توجه به استانداردها و الزامات طراحي براي اين نوع ماهواره‌ها صورت مي‌گيرد. با بررسي نتايج حاصل از تحليل‌ها مشخص شد كه محدوده تغييرات دمايي ساختار بيروني ماهواره تحت تاثير تشعشعات بين 19.79 درجه سانتي‌گراد تا 18.85 درجه سانتي‌گراد متغيير است همچنين بيشترين مقدار تنش وارد بر ساختار ماهواره 45.42 مگاپاسكال بدست آمد كه مقاومت ساختار در برابر تنش‌هاي وارده را نشان مي دهد. فركانس اول تشديد ساختار ماهواره نيز برابر 467.647 هرتز است. با بررسي مقادير تنش‌ها در ساختار، مقدار ضريب اطمينان محاسبه شد و درنهايت با جمع‌بندي نتايج به‌دست‌آمده از تحليل‌ها، مشاهده شد كه ساختار، مقاومت لازم در برابر تنش‌هاي وارده را دارد. همچنين اطلاعات خروجي اين مقاله برخي از پيش‌نيازهاي لازم براي طراحي بهينه‌ زيرسيستم سازه و برخي از زيرسيستم‌هاي ديگر را فراهم خواهد ساخت.