بهينه‌سازي چندهدفه پيكربندي لوله‌هاي حرارتي متصل به پنل خورشيدي يك ماهواره با نشانه‌روي خورشيدي

Multi objective design optimization of heat pipes configuration attached to the solar panels of a sun pointing satellite

كاهش دماي آرايه خورشيدي باعث افزايش بازده الكتريكي آن مي‌شود. افزايش بازده و در نتيجه توان توليدي آرايه‌هاي خورشيدي ماهواره، مزاياي فرواني را در پي دارد. يكي از راه‌هاي نوين تعديل شرايط دمايي سلول‌هاي خورشيدي بهره‌گيري از لوله‌هاي حرارتي است. در اين مقاله، با استفاده از الگوريتم بهينه‌‌سازي ژنتيك چندهدفه، طراحي بهينه پيكربندي لوله‌هاي حرارتي متصل به آرايه‌هاي خورشيدي يك ماهواره با نشانه‌روي خورشيدي در مدار پايين صورت پذيرفت. هدف از اين بهينه‌سازي، كمينه‌سازي همزمان دماي سلول‌ها و جرم لوله‌هاي حرارتي به كار است. شبيه‌سازي حرارتي ماهواره با نرم‌افزارهاي سيندا-فلوئينت و ترمال دسكتاپ صورت پذيرفت و اين شبيه‌سازي‌ها با استفاده از نتايج تجربي مدل حرارتي ماهواره در محفظه خلأ، صحت سنجي گرديد. سپس به كمك الگوريتم ژنتيك مقادير بهينه دماي سلول خورشيدي به منظور دستيابي به بازدهي بيشتر و كمترين جرم لوله هاي حرارتي با كمك جبهه پارتو استخراج شد. با انتخاب شش نقطه از جبهه پارتو به بررسي دما و بازده سلو‌‌ل‌هاي خورشيدي پرداخته شد.