تحليل آزمايشگاهي انتشار امواج پيروشوك در كاوشگر فضايي

Experimental Analysis of Pyroshock Wave Propagation in Kavoshgarʹʹs Payload

انتشار امواج پيروشوك ناشي از انفجار مواد پيروتكنيك براي جداسازي سامانه‌هاي كاوشگر فضايي با انجام آزمايش‌هايي در سطح زمين بررسي مي‌شود. حسگرهاي شوك در نقاط مختلف سازه كاوشگر نصب مي‌شود تا مقدار دامنه شتاب دريافتي در سه راستاي عمود برهم پس از فعال‌سازي مواد پيروتكنيك اندازه‌گيري كنند. پس از معرفي تجهيزات لازم براي انجام آزمايش و بيان روش آزمايشگاهي، نتايج داده‌برداري حسگرهاي شوك در نقاط مختلف در حوزه زمان و طيف پاسخ شوك در آزمايش‌هاي جدايش سامانه‌هاي كاوشگر با استفاده از انفجار مواد پيروتكنيك ارايه مي‌شود. مقادير ثبت‌شده در حسگرهاي مختلف براي صحه‌گذاري با سه معيار مختلف ارزيابي بررسي مي‌شود. روند تغييرات شوك در نواحي مختلف سازه و در سامانه‌هاي مختلف كاوشگر براساس فاصله از محل انفجار و نوع اتصالات در مسير انتشار امواج ارزيابي مي‌شود. نتايج ثبت‌شده با حسگرهاي شوك در محل نصب تجهيزات حساس كاوشگر براي استخراج شرايط كاري تجهيزات و عملكرد آنها با تعيين شتاب اعمالي و حداكثر شتاب مجاز اعمالي به اين تجهيزات استفاده مي‌شود تا به‌عنوان معياري براي ارزيابي طرح و انتخاب اجزاي كاوشگر فضايي استفاده شود.

The paper concerns with the experimental analysis of the pyroshock wave propagation in the structure of Kavoshgarʹs payloadon the ground. The source of waves is the explosion of pyrotechnic materialacting as the actuator of separation mechanism for the payload subsystems. The shock sensors are attached in different locations of structure to measure the acceleration amplitude along three orthogonal directions after the activation of pyrotechnic material.The experimental setup is used for measurement of the acceleration history as well as the evaluation of the shock response spectrum at specific locations during two-stage separation of payload subsystems. The experimental acceleration record is evaluated to eliminate the noise signals and incorrect data. The variations of shock response at different payload locations are evaluated to determine the amplitude attenuation of the wave passing through the structure body and joints. The measured data are also employed to determine the working condition and design criteria for the equipment of Kavoshgar payload.