دوره 19، شماره 4 - ( 1398 )                   جلد 19 شماره 4 صفحات 789-800 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Khosravy M, Salehy S, Hosseini Abadshapoori M, Talezari M, Abedi M. Efficiency Enhancement of Solar Cells of a Sun Pointing Satellite with Design Optimization of Heat Pipes Configuration Using Genetic Algorithm. Modares Mechanical Engineering. 2019; 19 (4) :789-800
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-19128-fa.html
خسروی مهرداد، صالحی سعید، حسینی‌آبادشاپوری مهدی، طالع‌زاری مجتبی، عابدی محسن. افزایش بازده سلول‌های خورشیدی یک ماهواره با نشانه‌روی خورشیدی از طریق طراحی بهینه پیکربندی لوله‌های حرارتی به روش الگوریتم ژنتیک. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (4) :789-800

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-19128-fa.html


1- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
2- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران
3- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
4- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران ، mo.abedi@isrc.ac.ir
چکیده:   (2058 مشاهده)
کاهش دمای آرایه‌های خورشیدی ماهواره به‌منظور افزایش بازده الکتریکی آنها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در این مطالعه با به‌کارگیری الگوریتم ژنتیک، روش نوینی برای طراحی بهینه پیکربندی لوله‌های حرارتی ماهواره‌ها ارایه شد. هدف از این بهینه‌سازی، تعدیل شرایط دمایی و طراحی حرارتی آرایه‌های خورشیدی برای یک ماهواره دارای نشانه‌روی خورشید در مدار پایین است. به‌منظور شبیه‌سازی حرارتی ماهواره از نرم‌افزارهای SINDA/FLUENT و Thermal Desktop استفاده شد. شبیه‌سازی‌های عددی با استفاده از نتایج تجربی مدل حرارتی ماهواره در محفظه خلأ، صحت‌سنجی شد و نشان داده شد که تحلیل‌های عددی می‌توانند نتایج قابل اعتمادی تولید نمایند. سپس با اعمال قواعد و قیود حاکم بر مساله، یک الگوریتم بهینه‌سازی نوشته شد. این الگوریتم به حل معادلات حاکم بر مساله به‌کمک حلگر می‌پردازد و نتایج را به‌عنوان خروجی گزارش می‌کند. بهینه‌سازی برای داغ‌ترین حالت ماهواره (زاویه °۹۰=بتا) انجام و پس از انجام فرآیند بهینه‌سازی، پیکربندی بهینه لوله‌های حرارتی استخراج شد. در قسمت بررسی نتایج، سه حالت عدم استفاده از لوله‌های حرارتی، طراحی اولیه پیکربندی لوله‌های حرارتی و پیکربندی بهینه لوله‌های حرارتی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. مشخص شد که طراحی بهینه به‌کمک الگوریتم ژنتیک می‌تواند تا C°۱۹ دمای آرایه‌های خورشیدی را نسبت به حالتی که در آن از لوله‌های حرارتی استفاده نشده است، کاهش دهد. مشاهده شد که افزایش نسبت بازده الکتریکی سلول‌های خورشیدی حدود ۱۰/۴% است. همچنین طراحی بهینه نسبت به طراحی اولیه، تا C°۱۰ دمای آرایه‌های خورشیدی را کاهش می‌دهد. طراحی بهینه پیکربندی لوله‌های حرارتی می‌تواند باعث کاهش قابل توجه دمای اجزای داخلی ماهواره نیز شود.
متن کامل [PDF 1227 kb]   (486 دریافت)    

دریافت: ۱۳۹۷/۱/۲۹ | پذیرش: ۱۳۹۷/۸/۱۳ | انتشار: ۱۳۹۸/۱/۱۷

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول