دانشگاه تبریز مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز 2228-5148 53 3 2023 10 23 طراحی و ساخت مخزن ذخیره گاز بوتان برای پیشرانه ماهواره اندازه کوچک 1 7 16785 10.22034/jmeut.2023.56600.3278 FA امیر مصطفی پور اصل استاد، گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران وحیده کاظم لو دکترای فیزیک، گروه فیزیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران رضا گلزاریان دانشجوی دکترای فیزیک، پژوهشکده رانشگرهای فضائی، پژوهشگاه فضائی ایران، تبریز، ایران محرم شاملی استادیار، پژوهشکده رانشگرهای فضائی، پژوهشگاه فضائی ایران، تبریز، ایران مرتضی فرهید استادیار، پژوهشکده رانشگرهای فضائی، پژوهشگاه فضائی ایران،تبریز، ایران Journal Article 2023 05 28 امروزه استفاده از ماهواره­های کوچک برای مقاصد مخابراتی، تحقیقاتی و مخابراتی در حال گسترش است. یکی از مشکلات اساسی این ماهواره­ها طراحی و ساخت سیستم پیشران این ماهواره­ها می­باشد. در ماهواره­ها سیستم پیشران در دو مورد بکار می­رود. یکی در صرف انرژی و ایجاد نیرو برای ماهواره­بر برای ترک کره زمین و دومی برای ایجاد نیرو برای تثبیت، تصحیح و یا انتقال مداری محموله یا ماهواره­ای که در مدار قرار می­گیرد. موضوع این مقاله، طراحی و ساخت مخزن ذخیره گاز بوتان از جنس فولاد ضد زنگ تحت فشار انفجار 10 بار برای سیستم پیشران ماهواره در سایز کوچک می­باشد. به این منظور ابتدا قطر و طول لازم برای مخزن برای تامین حجم  تعیین شده و ضخامت مخزن به روش نظری، مطابق استاندارد ASTM محاسبه شد. بعد از محاسبه ضخامت، جهت اطمینان از عملکرد مطلوب مخزن، شبیه­سازی المان محدود در نرم­فزار ABAQUS انجام شد. برای اینکار در 12 حالت مختلف از نظر اعمال فشار استاتیکی و انفجاری، محیط اتمسفر و خلا، دمای کاری زیر صفر و بالای صفر انجام گرفت. در مرحله بعدی  در بدترین حالت، در چند ضخامت دیگر نیز شبیه­سازی انجام شد تا حداقل ضخامت مخزن حاصل شود. با توجه به تمام تحلیل­های انجام شده، ضخامت مناسب مخزن 5/1 میلیمتر تعیین شد. سپس برای اولین بار در کشور، سامانه مدیریت پیشرانه مناسب در شرایط جاذبه صفر جهت جداسازی فاز مایع از گاز طراحی شد. به این منظور از توری­های فلزی فشرده بعنوان ماده متخلخل و دو صفحه تلاطم­گیر استفاده شد. در نهایت طبق طراحی انجام شده، مخزن مورد نظر ساخته شده و تحت بازرسی­های مختلف در فشار بالاتر از فشار کاری قرار گرفت. نتایج نشان داد در فشار 20 بار و در شرایط خلا، هیچگونه نشتی، تغییر شکل و اشکال در عملکرد مخزن ایجاد نشد. https://tumechj.tabrizu.ac.ir/article_16785_e23fae38688275160022e68b7b3f467f.pdf