هدف از این مقاله، ارائه مدل طراحی بهینه حامل فضایی سرنشین‌دار با رویکرد ترکیبی طراحی ماژولار (با استفاده از خوشه‌بندی موتورهای موجود برای تولید نیروی تراست) و آنالیز حساسیت (در صورت عدم‌توانمندی موتورهای موجود، اکتساب توانمندی لازم با تغییر پارامتر یا پارامترهایی)، می‌باشد. این روش طراحی با توجه به نیاز موجود در کشور برای طرح ملی اعزام انسان به فضا (مدار پایین زمین) طبق سند بالادستی (سند جامع توسعه هوافضای کشور) صورت پذیرفته‌است. برای این منظور در این روش، ضمن بهره‌گیری توامان از روش‌های آماری و پارامتریک (بهینه‌سازی پارامترهای اصلی حامل)، مشخصات سطح تراست بهینه با توجه به سه الزام اساسی (الزام تعداد مراحل، الزام تعداد موتور در خوشه‌بندی و الزام حداکثر شتاب محوری) حاکم بر ریسک و شتاب محوری حامل‌های فضایی سرنشین‌دار تعیین می‌شود. در این مقاله، آنالیز حساسیت با هدف بررسی میزان تاثیر پارامترهای اصلی طراحی بر قابلیت‌های انرژتیک حامل فضایی صورت پذیرفته است. برای بهینه‌سازی و جستجوی فضای طراحی از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. در نهایت برای ارزیابی روش طراحی پیشنهادی و قابلیت‌های جرمی – انرژتیک حامل فضایی، نتایج دو روش آماری و بهینه برای انجام ماموریت مشخص، مقایسه و صحه‌گذاری شده است.

واژه‌های کلیدی: طراحی مفهومی، بهینه، حامل فضایی، سرنشین‌دار، رویکرد ترکیبی ماژولار و آنالیز حساسیت

متن کامل [PDF 5598 kb]   (5672 دریافت)