شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه

یون‌های موجود در محیط فضا سبب ایجاد پدیده شارژ سطحی و داخلی در ماهواره‌ها می‌گردد. پتانسیل تجمع یافته طی پدیده شارژ می‌تواند موجب بروز تخلیه الکترواستاتیک شده و اجزای مخابراتی ماهواره مانند آنتن‌ها و مدارهای الکترونیکی را در معرض خطر جدی قرار دهد. هدف این مقاله بررسی احتمال وقوع تخلیه الکترواستاتیک...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: مهرنوش فراهانی, وفا صدقی, سیدمصطفی صفوی همامی, حمید مسفروش
Format: Article
Language:fas
Published: Iranian Space Research Institute 2023-02-01
Series:علوم، فناوری و کاربردهای فضایی
Subjects:
Online Access:http://journal.isrc.ac.ir/article_158723_a2865f17e8c4aafdd451c32dd1cb9082.pdf
_version_ 1797826716872212480
author مهرنوش فراهانی
وفا صدقی
سیدمصطفی صفوی همامی
حمید مسفروش
author_facet مهرنوش فراهانی
وفا صدقی
سیدمصطفی صفوی همامی
حمید مسفروش
author_sort مهرنوش فراهانی
collection DOAJ
description یون‌های موجود در محیط فضا سبب ایجاد پدیده شارژ سطحی و داخلی در ماهواره‌ها می‌گردد. پتانسیل تجمع یافته طی پدیده شارژ می‌تواند موجب بروز تخلیه الکترواستاتیک شده و اجزای مخابراتی ماهواره مانند آنتن‌ها و مدارهای الکترونیکی را در معرض خطر جدی قرار دهد. هدف این مقاله بررسی احتمال وقوع تخلیه الکترواستاتیک در سطوح ماهواره در محیط مدار با ارتفاع کم (LEO) و اقدام در جهت کاهش این احتمال و در نتیجه کاهش خطر آسیب به سطوح و اجزای مخابراتی ماهواره است. ابتدا پدیده شارژ سطحی در ماهواره آلومینیومی در محیط مدار با ارتفاع کم و سپس در حالت شفق قطبی توسط نرم افزار SPIS شبیه سازی شده و احتمال آسیب به آنتن‌ها بررسی گردیده است. سپس عایق‌های حرارتی چند لایه به سیستم اضافه شده و اثر آن در وقوع شارژ بررسی شده است. تحقیقات نشان داده است که اضافه کردن لایه-های عایق خطر وقوع تخلیه الکترواستاتیک را افزایش خواهد داد. بنابراین در مراحل بعد، اثر سیستم اتصال به زمین در کاهش خطر بررسی گردید. با اتصال لایه‌ها به زمین به روش مناسب، احتمال وقوع تخلیه بین لایه‌ها و بدنه و میان لایه‌ها با یکدیگر به حداقل رسیده که موجب دست یافتن به سیستم بهینه‌ای از جنبه-های الکترواستاتیکی گردید.
first_indexed 2024-04-09T12:36:47Z
format Article
id doaj.art-b89fcb506dc54390808dbd9f3e659e66
institution Directory Open Access Journal
issn 2783-4557
language fas
last_indexed 2024-04-09T12:36:47Z
publishDate 2023-02-01
publisher Iranian Space Research Institute
record_format Article
series علوم، فناوری و کاربردهای فضایی
spelling doaj.art-b89fcb506dc54390808dbd9f3e659e662023-05-15T11:03:32ZfasIranian Space Research Instituteعلوم، فناوری و کاربردهای فضایی2783-45572023-02-0122223610.22034/jssta.2022.324198.1086158723شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایهمهرنوش فراهانی0وفا صدقی1سیدمصطفی صفوی همامی2حمید مسفروش3دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده برقدانشگاه صنعتی امیرکبیر، موسسه تحقیقات و فناوری فضاییدانشگاه صنعتی امیرکبیر/ دانشکده برقپژوهشکده مواد و انرژییون‌های موجود در محیط فضا سبب ایجاد پدیده شارژ سطحی و داخلی در ماهواره‌ها می‌گردد. پتانسیل تجمع یافته طی پدیده شارژ می‌تواند موجب بروز تخلیه الکترواستاتیک شده و اجزای مخابراتی ماهواره مانند آنتن‌ها و مدارهای الکترونیکی را در معرض خطر جدی قرار دهد. هدف این مقاله بررسی احتمال وقوع تخلیه الکترواستاتیک در سطوح ماهواره در محیط مدار با ارتفاع کم (LEO) و اقدام در جهت کاهش این احتمال و در نتیجه کاهش خطر آسیب به سطوح و اجزای مخابراتی ماهواره است. ابتدا پدیده شارژ سطحی در ماهواره آلومینیومی در محیط مدار با ارتفاع کم و سپس در حالت شفق قطبی توسط نرم افزار SPIS شبیه سازی شده و احتمال آسیب به آنتن‌ها بررسی گردیده است. سپس عایق‌های حرارتی چند لایه به سیستم اضافه شده و اثر آن در وقوع شارژ بررسی شده است. تحقیقات نشان داده است که اضافه کردن لایه-های عایق خطر وقوع تخلیه الکترواستاتیک را افزایش خواهد داد. بنابراین در مراحل بعد، اثر سیستم اتصال به زمین در کاهش خطر بررسی گردید. با اتصال لایه‌ها به زمین به روش مناسب، احتمال وقوع تخلیه بین لایه‌ها و بدنه و میان لایه‌ها با یکدیگر به حداقل رسیده که موجب دست یافتن به سیستم بهینه‌ای از جنبه-های الکترواستاتیکی گردید.http://journal.isrc.ac.ir/article_158723_a2865f17e8c4aafdd451c32dd1cb9082.pdfبار ساکنشارژ سطحیتخلیه الکترواستاتیکعایق حرارتی چند لایهاتصال به زمین
spellingShingle مهرنوش فراهانی
وفا صدقی
سیدمصطفی صفوی همامی
حمید مسفروش
شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
علوم، فناوری و کاربردهای فضایی
بار ساکن
شارژ سطحی
تخلیه الکترواستاتیک
عایق حرارتی چند لایه
اتصال به زمین
title شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
title_full شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
title_fullStr شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
title_full_unstemmed شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
title_short شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
title_sort شبیه سازی بار ساکن محیط فضا و تحلیل اثر آن بر سطوح ماهواره و عایق های حرارتی چند لایه
topic بار ساکن
شارژ سطحی
تخلیه الکترواستاتیک
عایق حرارتی چند لایه
اتصال به زمین
url http://journal.isrc.ac.ir/article_158723_a2865f17e8c4aafdd451c32dd1cb9082.pdf
work_keys_str_mv AT mhrnwsẖfrạhạny sẖbyhsạzybạrsạḵnmḥyṭfḍạwtḥlylạtẖrậnbrsṭwḥmạhwạrhwʿạyqhạyḥrạrtycẖndlạyh
AT wfạṣdqy sẖbyhsạzybạrsạḵnmḥyṭfḍạwtḥlylạtẖrậnbrsṭwḥmạhwạrhwʿạyqhạyḥrạrtycẖndlạyh
AT sydmṣṭfyṣfwyhmạmy sẖbyhsạzybạrsạḵnmḥyṭfḍạwtḥlylạtẖrậnbrsṭwḥmạhwạrhwʿạyqhạyḥrạrtycẖndlạyh
AT ḥmydmsfrwsẖ sẖbyhsạzybạrsạḵnmḥyṭfḍạwtḥlylạtẖrậnbrsṭwḥmạhwạrhwʿạyqhạyḥrạrtycẖndlạyh