Node-based spacecraft radiator design optimization

رادیاتورهای فضاپیما را می توان از طریق تحلیلی حرارتی از یک مدل حرارتی به گره ها تقسیم کرد. بنابراین رادیاتور به صورت گسسته در گره های واحد طراحی شده است. سپس توزیع گره رادیاتور بر روی بخش گره یک منطقه رادیاتور نامزد، طراحی رادیاتور را به عنوان ترکیب گره رادیاتور نشان می دهد. به طور خاص، اندازه های رادیاتور و توپولوژی اشکال و مکان ها عامل اصلی طراحی طراحی حرارتی کارآمد هستند. این عوامل طراحی را می توان تا حدودی در سطوح قطعنامه معمول برای تقسیم گره مدل حرارتی مورد توجه قرار داد. این مقاله دو روش بهینه سازی طراحی رادیویی را ارائه می دهد که بر اساس تقسیم گره مدل حرارتی است. این روش ها راه های بهینه از ترکیب گره های رادیاتور را به روش های مختلف پیدا می کند. روش اول از یک تحلیل بهینه سازی یکپارچه استفاده می کند که ترکیبی از الگوریتم بهینه سازی با تجزیه و تحلیل حرارتی است. متغیرهای طراحی باینری به هر بخش تقسیم می شوند تا ترکیب گره رادیاتور را نشان دهند و به عنوان رابط بین دو مجموعه نرم افزار عمل کنند. مشکل بهینه سازی به عنوان یک مسئله چند هدفه مطرح شده و از طریق اکتشافات طراحی حرارتی بهبود یافته است. روش دوم یک رویکرد مرحله ای است که گره رادیاتور را با بالاترین حساسیت دما اضافه می کند تا زمانی که محدودیت های دما راضی باشد. یک مدل حرارتی از یک فضاپیمای کوچک برای بررسی روش های بهینه سازی پیشنهاد شده توسعه داده شد و مشکلات آزمون نسخه های مختلف مدل حرارتی به طور مناسب تعریف شد. راه حل های عددی مطلوب برای مشکلات آزمون با استفاده از این روش ها، با هماهنگی مناسب با راه حل های تحلیلی، توافق خوبی داشتند. بنابراین، کاربرد و امکان سنجی روش های حاضر برای طراحی رادیاتور عملی تایید شد.