طراحی پیکره‌بندی و بهینه‌سازی طراحی جانمایی در ماهواره‌های مدار زمین آهنگ

در این مقاله روشی جهت طراحی پیکره‌بندی و بهینه‌سازی جانمایی اجزای ماهواره مخابراتی پیشنهاد می‌شود. در ابتدا الگوریتمی جهت طراحی پیکره‌بندی ماهواره زمین‌آهنگ ارایه می‌شود. با توجه به این‌که زیرسیستم پیشرانش ماهواره‌های زمین‌آهنگ بزرگ‌ترین قطعات را به لحاظ حجمی و جرمی داراست، می‌تواند تاثیر به‌سزایی در پیکره‌بندی ماهواره داشته باشد؛ بنابراین این مسیله در الگوریتم طراحی پیکره‌بندی مورد توجه قرار می‌گیرد.پس از تعیین پیکره‌بندی، فرایند بهینه‌سازی طراحی جانمایی اجزای ماهواره انجام می‌گیرد که یکی از مسایل پیچیده طراحی مهندسی است. در این مقاله الگوریتم پیشنهاد شده جهت بهینه‌سازی طراحی جانمایی اجزای ماهواره شامل دو مرحله جانمایی اولیه و جزیی است. قیود هندسی با روش دایره محدود و قیود عملکردی با قید فاصله دور و نزدیک‌بودن اجزا بیان می‌شوند. روش بهینه‌سازی به‌کارگرفته شده، هیبرید است که ترکیبی از روش بهینه‌سازی تبرید فلزات و شبه نیوتن. الگوریتم بهینه‌سازی مورد نظر، بر یک نمونه تست برای اعتبارسنجی پیاده می‌شود. در نهایت الگوریتم پیکره‌بندی و طراحی جانمایی بهینه روی ماهواره مخابراتی عملیاتی پیاده می‌شود. طراحی پیکره‌بندی و بهینه‌سازی طراحی جانمایی در ماهواره عملیاتی انجام می‌گیرد. نتایج حاصل نشان می‌دهد، ممان‌های اینرسی ضربدری که تابع هدف هستند، مینیمم شدند و قیود مورد نظر نیز برآورده شده‌اند.