طراحي و ساخت مكانيزم حركتي يك آنتن مخابراتي ماهواره نوعي. قسمت دوم: مكانيزم رهايش، گسترش و نشانه‌روي

Design and manufacturing of the mechanism of a typical satellite communication antenna. Part 2: Release, deployment and pointing Mechanisms

در اين مقاله، مراحل طراحي و شبيه سازي مكانيزم رهاسازي و گسترش و نشانه‌روي آنتن يك ماهواره مخابراتي مدار ژئو شرح داده شده است. در اينجا برخلاف مكانيزم گسترش كه از تحريك فنري استفاده شده بود، از تحريك موتوري استفاده شده و با توجه به محاسبات مربوط به گشتاور و دقت مورد نياز در هنگام گسترش و نشانه‌روي آنتن، استپر موتور مناسب انتخاب شده است. اين سيستم امكان حركت آنتن در دو جهت الويشن و آزيموت را مي‌دهد. همچنين جهت مكانيزم رهايش آنتن در اينجا نيز از مكانيزم كاتر حرارتي استفاده شده است كه در تستهاي انجام شده عملكرد مناسبي نشان داده است. همچنين جهت اطمينان از استحكام سازه‌اي مكانيزم، شبيه‌سازي‌هاي عددي المان محدود نيز انجام پذيرفته است كه نتايج قابل قبولي ارائه مي‌دهد. با توجه به نتايج تست‌ها و شبيه‌سازي مخابراتي و مكانيكي انجام شده روي سيستم، نتيجه مي‌شود كه اين مكانيزم يك مكانيزم دقيق، كاربردي و قابل اطمينان بوده و مي‌تواند وظايف محوله را طبق الزامات كارفرما و همچنين استاندارد ECSS به خوبي انجام دهد.

In this paper, design, simulation and testing of a deployment, release and pointing mechanism of a GEO communication satellite antenna is described. Here, unlike the spring mechanism for the deployment mechanism, a stepper motor is used for excitation that is chose with respect to the required precision and torque for antenna deployment and pointing mechanism. This system be able to move the antenna in the elevation and azimuth directions. Also, a thermal cutter mechanism is used for the release mechanism of the antenna that shows a good performance in the tests. Finally, a finite element analysis is performed to ensure the structural strength of the mechanism. According to the results of the tests and simulations performed on the system, one can say that this mechanism is an exact, functional and reliable mechanism and can be done well the assigned duties in accordance with the requirements of the employer and the ECSS standard.