طراحی حامل فضایی به روش بهینه مشارکتی و بهینه مقاوم مشارکتی با رویکرد چند هدفی و عدم قطعیت

توجه به عدم قطعیت‌ها در روند طراحی ماهوارهبرها، یکی از مهمترین فاکتورها برای دستیابی به نتایج منطقی و قابل‌اعتماد میباشد. بر این اساس، برای دخالت دادن تاثیر عدم قطعیت‌ها، دو روش طراحی بهینه چند موضوعی و طراحی مقاوم ترکیب شدهاند. حاصل این ترکیب، دستیابی به طرح حاملی بهینه با کمترین جرم کل و در عین‌حال، مقاوم نسبت به عدم قطعیت ها برای انجام ماموریت است. در گام اول این پژوهش، به کمک ساختار بهینه مشارکتی، حاملی با پیشران مایع و با محوریت دو موضوع برای ارسال محموله 1200 کیلوگرمی به مدار دایروی 750 کیلومتری از سطح زمین و شیب مداری 7/50 درجه طراحی ‌شده است. موضوع اول سه زیرسیستم طراحی موتور، طراحی هندسه و تخمین جرم را در برمیگیرد و موضوع دوم، زیرسیستمهای طراحی زاویه فراز، محاسبات آیرودینامیکی و شبیه‌سازی مسیر را شامل میشود. در ادامه، دو روش طراحی بهینه مشارکتی و طراحی مقاوم با اتخاذ رویکرد چند هدفی ترکیب شدهاند تا حامل بهینه و مقاوم برای ماموریت مذکور طراحی شود. نتایج بهدست آمده نشان میدهد که جرم مرحله اول طرح ناشی از طراحی مقاوم مشارکتی نسبت به حامل طراحی شده به روش بهینه مشارکتی سه تن سنگین‌تر بوده و روی‌هم‌رفته هفت ثانیه نیز به زمان عملکرد موتورها اضافه میشود، ضمن آن‌که به لحاظ ابعادی نیز اندکی افزایش پیدا میکند. ارزیابی نتایج خروجی از هر زیرسیستم و همچنین مقایسه نتایج نهایی به-دست آمده با نتایج حاصل از حامل طراحیشده برای ماموریت مذکور به روش امکانپذیری چند موضوعی، بر صحت نتایج تاکید دارد.