طراحی و تحلیل دینامیکی مکانیزم گسترش یابنده آنتن‌های رفلکتور مشی برای ماهواره مکعبی

در اعماق فضا، چالش‌های ذاتی ناشی از مسافت‌های طولانی و شرایط سخت محیطی، نیازمند فناوری‌های پیشرفته‌ای برای غلبه بر این موانع و ارتقای ارتباطات فضایی است. این مقاله، روشی نوآورانه برای طراحی آنتن رفلکتوری با استفاده از مکانیزم رفلکتور مشی بازشونده یک متری در باندهای x و ka ارائه می‌دهد. این روش با بهره‌گیری از مزایای ساختار شبکه پویا، انعطاف‌پذیری بی‌نظیری را در سازگاری با ابعاد مختلف سازه‌های فضایی به ارمغان می‌آورد. آنتن رفلکتور مشی ارائه شده در این مقاله، قابلیت جمع شدن در فضایu 3 را دارد که حمل و نقل آن را به طور قابل توجهی آسان‌تر می‌کند. این آنتن بعد از قرارگیری ماهواره در مدار و با استفاده از مکانیزم‌های درنظر گرفته شده برای آن، تا ابعاد 1 متر گسترش می‌یابد و به این ترتیب، سطح پوشش وسیع‌تری را برای تبادل اطلاعات ارائه می‌دهد. تحلیل‌های دینامیکی دقیق نشان داده‌اند که مکانیزم طراحی شده بدون استفاده از استپ موتورها و با به کارگیری سیستم دمپر و فنر، قابلیت باز کردن آنتن با سرعت و گشتاور مناسب را دارد. این امر به نوبه خود، لرزش و اغتشاش وارده به ماهواره را به حداقل می‌رساند و پایداری آن را در حین عملیات به طور چشمگیری افزایش می‌دهد. این روش نوآورانه پتانسیل قابل توجهی برای ارتقای کیفیت و کارایی انتقال اطلاعات در اعماق فضا را دارد و می‌تواند به طور قابل توجهی به پیشرفت فناوری‌های فضایی کمک کند. کاربردهای این روش در طیف وسیعی از حوزه‌های فضایی از جمله ماهواره‌های مخابراتی، ناوبری و سنجشی، نویدبخش تحولات چشمگیری در این زمینه است

design and dynamic analysis of deployable mesh reflector antennas for cubesat

in the depths of space, inherent challenges arising from long distances and harsh environmental conditions require advanced technologies to overcome these obstacles and enhance space communications. this paper presents an innovative method for designing reflector antennas using the deployable mesh reflector mechanism, which operates in the x and ka bands. by leveraging the advantages of a dynamic network structure, this approach provides unparalleled flexibility in adapting to various dimensions of space structures. the proposed mesh reflector antenna is collapsible in three-dimensional space (3u), significantly easing its transportation. after releasing of satellite into orbit and by utilizing the specified mechanisms, the antenna expands up to 1 meter, thereby offering a broader coverage area for information exchange. precise dynamic analyses demonstrate that the designed mechanism, without the use of stepper motors and with the incorporation of dampers and springs, enables controlled antenna deployment with suitable speed and torque. this, in turn, minimizes vibrations and disturbances to the satellite, enhancing stability during operations. the innovative method holds significant potential for improving the quality and efficiency of information transmission in deep space and can substantially contribute to advancements in space technology. its applications span a wide range of space domains, including communication satellites, navigation, and remote sensing, heralding remarkable developments in this field