Rigid-flexible-thermal coupling dynamic formulation for satellite and plate multibody system

مسائل مربوط به اتصال ترموالاستیک فضاپیماها برای مدت زمان طولانی مورد بررسی قرار گرفته است. با این حال، در بسیاری از تحقیقات، اثر اتصال از حرکت بدن سفت و محکم، تغییر شکل کششی و درجه حرارت در نظر گرفته نمی شود، زیرا شار حرارتی به طور مستقل از حرکت بدن سفت و تغییر شکل الاستیک است. هدف از این تحقیق، ارائه یک مدل پویای کامل کوپلینگ سفت و انعطاف پذیر است. جالب ترین ویژگی مطالعه این است که چنین مدل تاثیر هر دو حرکت چرخشی و تغییر شکل کششی را بر شدت شار گرما اعمال شده بر روی الاستیک کشف می کند. بر اساس اصل کار مجازی و چارچوب شناور فرمول مرجع، معادلات دینامیکی مرتبط با نوع اول و معادلات هدایت گرمائی حاصل می شود. یک فضاپیمای کم زمین که از ماهواره و آرایه خورشیدی تشکیل شده است، برای نشان دادن عملکرد کوپلینگ سفت و انعطاف پذیر حرارتی شبیه سازی شده است. بار حرارتی شامل نه تنها شار خورشیدی تابش، بلکه شعله شار حرارتی بازتابی از زمین، شار تابش حرارت زمین و تابش سطح است. مدل های سه پویا برای نشان دادن اثر کوپلینگ مقایسه می شوند: مدل جدا سازی، مدل کوپلینگ سفت و سخت و مدل کوپلینگ سفت و سخت کامل. نتیجه گیری می شود که مدل کامل کوپلینگ سفت و انعطاف پذیر و کامل می تواند اثر کوپلینگ هر دو حرکت چرخشی و تغییر شکل الاستیک را بر گرادیان درجه حرارت نشان دهد، بنابراین می تواند اثر فلوتینگ ایجاد شده توسط گرما را نشان دهد. تحقیقات بیشتری نشان می دهد که علاوه بر شار حرارت خورشیدی، اثر اتصال دیگر فضاهای جوی گرم را نمی توان نادیده گرفت. در نهایت، نشان داده شده است که با افزایش ضریب دمایی، اثرات فلوتریپ ناشی از گرما به طور قابل توجهی کاهش می یابد.