طراحي مسير بهينه به منظور جلوگيري از برخورد فضاپيما با زباله فضايي

به دليل رشد روز افزون تعداد قطعات كوچك و بزرگ شكسته شده از ماهواره‌ها و صفحات خورشيدي، درصد بالايي از فضاي مدار اطراف زمين را زبالهها تشكيل داده‌اند و احتمال برخورد ماهواره به اين زباله‌ها و از بين رفتن آن افزايش پيدا كرده است. بايد روندي اتخاذ كرد كه ماهواره زباله‎هاي و يا ماهواره‎هاي اطراف خود را شناسايي كند و احتمال برخورد خود را به آن محاسبه كند و وابسته به نوع ماموريت و درجه اهميت آن اگر لازم بود با استفاده از مانوري كه بهينه باشد و كمترين سوخت را مصرف كند و ماهواره را در مدار نگه دارد از برخورد با زباله (ماهواره ديگر) جلوگيري شود. از نظر دقت و سرعت عمل در ميان روش‏هاي متفاوتي كه وجود دارد به نظر در زمينه يافتن ميزان احتمال برخورد روش پاترا بروزتر و كاربردي‎تر است و در بحث انجام مانور هم استفاده از روش لمبرت مي‎تواند بسيار كمك كند. در اين پايان‌نامه با استفاده از روش PSO نيز بهينه‌سازي الگوريتم‌ها انجام گرفته است و نتيجه بهينه با استفاده از اين روش بدست مي‌آيد. ماهواره با انجام 3 مانور از برخورد به شيء ثانويه (زباله يا ماهواره) جلوگيري مي‌كند و به مدار خود در نقطه دلخواه يا بهينه بازمي‌گردد. همچنين از روش تراست ممتد هم براي اجراي مانور و مقايسه با حالت 3 پيشرانه استفاده شده است. واژه‌هاي كليدي: زباله فضايي، مسير بهينه، احتمال برخورد، ماهواره، مانور.

192832

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي ماهواره

دكتر كامران دانشجو