طراحي بهينه مدار يك ماهواره سنجش از دور با درنظرگرفتن الزامات تواني و كنترل بار حرارتي وارده به ماهواره

Determine the Optimal Orbit for an Earth Observation Satellite Considering the Power

پارامترهاي مداري در قالب يكي از ورودي هاي اصلي طراحي زيرسيستم تأمين توان و كنترل دماي ماهواره مطرح است. مواردي مثل زمان سايه، زاوية تابش خورشيد به پنلها، آلبدو و تششعات گرمايي زمين به مشخصات مداري ماهواره وابسته است. در اين تحقيق با استفاده از روشهاي شبيه سازي دقيق، تمامي موارد يادشده در طول مأموريت شبيه سازي شده است و فرايند طراحي بهينة مدار با هدف كمينه كردن تعداد روزهايي از مأموريت كه تضمين تأمين توان ماهواره از دست مي رود و همچنين، كمينه كردن بار حرارتي وارده به ماهواره و انحراف از معيار استاندارد آن با استفاه از روشهاي بهينه سازي فراابتكاري انجام شده است و در نهايت جواب بهينه براي دو پيكربندي متداول ماهواره مقايسه شده است.

Orbital parameters are raised as one of the main inputs of electrical power subsystem and thermal control subsystem of a satellite. Some variables such as eclipse time, sun incidence angle to the panels, albedo and thermal radiation of Earth are dependent on satellite orbital features. In this paper, all of the parameters above are simulated using precise simulation methods within the satellite mission. That is, the process of optimal orbital design is performed with the aid of evolutionary optimization methods. This process is aimed at minimizing number of mission days that misses the assurance of satellite power supply in addition to minimizing thermal load exerted to satellite and also its standard deviation. At last, a pair of optimal solutions for two different configurations is compared.