
تعداد نشریات | 34 |
تعداد شمارهها | 1,332 |
تعداد مقالات | 9,618 |
تعداد مشاهده مقاله | 9,809,277 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,015,597 |
پیادهسازی روندنمای طراحی مفهومی حاملهایفضایی کلاس متوسط (جرم محموله بین 1 تا 3 تن) براساس روش سطح پاسخ | ||
علوم و فناوریهای پدافند نوین | ||
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 02 مهر 1404 | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
حسن ناصح1؛ حدیثه کریمایی* 2؛ فائزه شکری3 | ||
1استادیار پژوهشگاه هوافضا | ||
2پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم تحقیقات و فناوری | ||
3دانشجوی کارشناسی ارشد پژوهشگاه هوافضا | ||
تاریخ دریافت: 23 دی 1403، تاریخ بازنگری: 03 شهریور 1404، تاریخ پذیرش: 02 شهریور 1404 | ||
چکیده | ||
هدف از این پژوهش، ایجاد بانک اطلاعاتی جامع برای حاملهای فضایی کلاس متوسط (با جرم محموله در بازه ۱ تا ۳ تن) و در نهایت طراحی مفهومی براساس اطلاعات آماری میباشد. در این مقاله، روندنمای طراحی جدیدی مبتنی بر دادههای آماری توسعه و پیشنهاد شده است. به منظور ایجاد بانک اطلاعاتی جامع، مشخصات ۵ حامل فضایی دو مرحلهای با سوخت و اکسیدکننده مایع با ساختار سری (بدون بوستر جانبی) جمعآوری شده است. برای ایجاد فضای طراحی، از روش سطح پاسخ در بازهی مقادیر پارامترهای اصلی طراحی بدست آمده از پردازش آماری در نرمافزار دیزاین اکسپرت بهره گرفته شده است. بدین منظور، ۱۶ پارامتر اصلی طراحی به عنوان ورودی به این نرمافزار در نظر گرفته شده است. 163 خروجی نرمافزار دیزاین اکسپرت، به صورت سطوح پاسخ ترسیم میشوند. براساس روندنمای طراحی آماری یک ماموریت مشخص از حامل فضایی، با استفاده از کد متلب، جستجو در فضای طراحی منحصر به سطوح پاسخ، صورت میگیرد. سپس، ضرایب آماری خروجی سطوح پاسخ با بازههای ضرایب آماری حاملهای موجود (واقعی) مقایسه و نمونههایی که بیش از 30 درصد اختلاف دارند، حذف میشوند. در نهایت، از میان تعداد دادههای باقیمانده که حدود 25% کل دادهها میباشند، یک داده به عنوان نقطه طراحی انتخاب میشود. در پایان، برای صحهگذاری بر روش طراحی و روندنمای پیشنهادی، یک نمونه حامل فضایی موجود (حامل CZ-2) انتخاب و نتایج طراحی و شبیهسازی پروازی مورد بررسی قرار گرفتهاند. اختلاف مقادیر مربوط به نتایج طراحی آماری و حامل فضایی موجود موید دقت روش و روندنمای پیشنهادی فاز طراحی مفهومی است. | ||
کلیدواژهها | ||
طراحی مفهومی؛ روش سطح پاسخ؛ مطالعهی آماری؛ الگوی آماری؛ حاملفضایی؛ شبیهسازی پروازی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Implementation of the Conceptual Design Framework for Medium-class Launch Vehicles (payload mass between 1 to 3 tons) Based on Response Surface Method (RSM) | ||
نویسندگان [English] | ||
Hassan Naseh1؛ Hadiseh Karimaei2؛ Faezeh Shokri3 | ||
1Aerospace Research Institute | ||
2ARi | ||
3Aerospace Research Institute | ||
چکیده [English] | ||
The main aim of the research is to create a comprehensive database for medium-class space launch vehicles (with payload masses ranging from 1 to 3 tons) and perform the conceptual design based on statistical data. This paper develops and proposes a new design algorithm based on statistical data. To this end, comprehensive data was gathered for five space launch vehicles with two stages and liquid propellant (fuel and oxidizer) in a series (not strap-on) configuration. The Design-Expert software was utilized to establish the design space of the main parameters and produce the response surface. Also, 16 design main parameters were considered as inputs to the software, and the main design space was generated using them. 163 outputs of the Design Expert software are plotted as response surfaces. Based on the flowchart of the statistical design of a specific mission of the launch vehicle, using MATLAB code, a search is done in the design space exclusive to response surfaces. Then, the statistical coefficients of the output response surfaces are compared with the ranges of statistical coefficients of the existing (real) launch vehicles, and samples that differ by more than 30% are eliminated. Finally, one data point was selected as the design point from the remaining data (approximately 25% of the total). To validate the proposed design method and flowchart, the CZ-2 launch vehicle was selected, and the design results and flight simulation were examined. The comparison of the statistical design results with the existing launch vehicle confirms the accuracy of the proposed method and flowchart for the conceptual design phase. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Statistical Study, Response Surface Method, Statistical Pattern, Launch Vehicle, Flight Simulation | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1 |