کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5472278 1519915 2017 36 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Experiments and simulation of a net closing mechanism for tether-net capture of space debris
ترجمه فارسی عنوان
آزمایشات و شبیه سازی یک مکانیزم بسته شدن خالص برای ضبط کردن خلبان فضایی
کلمات کلیدی
بقایای فضایی، حذف بقایای، تتر نوت، مکانیزم بسته شدن تست تخت روی زمین، آزمایش، پویایی گسترش،
ترجمه چکیده
این تحقیق، طراحی و آزمایش یک سیستم مهاربندی زباله را برای استفاده در رویکرد شبکه خالص به حذف فضاهای فضایی طراحی می کند. حذف خلبان فعال خالص شبکه شامل حذف یک شبکه از فضاپیمای با اعمال ضربه به توده ها در شبکه، گسترش بعد از شبکه، پوشش و ضبط هدف از باقی مانده، و از بین بردن باقی مانده از طریق یک اتصال به فضاپیمای چزیر برای اطمینان از موفقیت مأموریت حذف مزارع، مهم است که آوارها با موفقیت دستگیر شوند و سپس در داخل شبکه محافظت شوند. برای این منظور، ما یک مفهوم برای مکانیسم بسته شدن خالص ارائه می دهیم که به اعتقاد ما اجازه می دهد تا با استفاده از یک طراحی ساده و غیر قابل توجیه، ضایعات باقی مانده را به طور موفقیت آمیزی به دست آوریم. این سیستم بسته شدن خالص با گسترش تسمه اصلی که اتصال فضاپیمای چزیر و رأس خالص را به محیط و اطراف محیط شبکه می پردازد، اجازه می دهد که تسمه را به حالت بسته شدن خالص به نحوی شبیه به طناب سینچ عمل کند. تجسم خاص طراحی در تست تست آزمایشگاهی شرح داده شده است: تخت خود را از یک تکه تکه شبکه کوچک شده، یک قاب پشتیبانی و باقی مانده مدل. آزمایشات انجام شده با این تسهیلات نشان می دهد عملی بودن سیستم بسته شدن خالص. یک مدل از مفهوم بسته شدن خالص در شبیه ساز دینامیکی که قبلا توسعه یافته سیستم چزر / تسمه خالص / سیستم تخریب شده است. شبیه سازی در شرایط تنش کششی نشان دهنده اثر مفهوم بسته شدن انبساط انبوه، در محدوده فضایی بدون گرانش برای یک هدف آوار واقع بینانه است. تست تست تست زمینی نیز برای نشان دادن کاربرد آن برای اعتبار شبیه سازی پویشی از استقرار خالص استفاده می شود و یک راه اندازی خودکار در تمام مقیاس ممکن است طیف وسیعی از مطالعات اعتبارسنجی از جنبه های دیگر ضبط ضایعات تله خالص را امکان پذیر سازد ماموریت
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
چکیده انگلیسی
This research addresses the design and testing of a debris containment system for use in a tether-net approach to space debris removal. The tether-net active debris removal involves the ejection of a net from a spacecraft by applying impulses to masses on the net, subsequent expansion of the net, the envelopment and capture of the debris target, and the de-orbiting of the debris via a tether to the chaser spacecraft. To ensure a debris removal mission's success, it is important that the debris be successfully captured and then, secured within the net. To this end, we present a concept for a net closing mechanism, which we believe will permit consistently successful debris capture via a simple and unobtrusive design. This net closing system functions by extending the main tether connecting the chaser spacecraft and the net vertex to the perimeter and around the perimeter of the net, allowing the tether to actuate closure of the net in a manner similar to a cinch cord. A particular embodiment of the design in a laboratory test-bed is described: the test-bed itself is comprised of a scaled-down tether-net, a supporting frame and a mock-up debris. Experiments conducted with the facility demonstrate the practicality of the net closing system. A model of the net closure concept has been integrated into the previously developed dynamics simulator of the chaser/tether-net/debris system. Simulations under tether tensioning conditions demonstrate the effectiveness of the closure concept for debris containment, in the gravity-free environment of space, for a realistic debris target. The on-ground experimental test-bed is also used to showcase its utility for validating the dynamics simulation of the net deployment, and a full-scale automated setup would make possible a range of validation studies of other aspects of a tether-net debris capture mission.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 139, October 2017, Pages 332-343
نویسندگان
, , , ,