آنالیز حساسیت طراحی چندموضوعی یک سامانه پیشرانش تک مولفه ای فضایی به روش نمونه برداری ابر مکعب لاتین LHS

حل دقیق سامانه های پیچیده ای مانند سامانه های فضایی علی الخصوص سامانه های پیشرانش فضایی، بسیار پرهزینه و زمان بر می باشد. با توسعه و ساخت مدل های جانشین، می توان از مدت زمان حل کاسته و بالتبع هزینه را کاهش داد. هر چقدر مدل جانشین به مدل واقعی نزدیک تر باشد، حل دقیق تر و درصد خطا کاهش می یابد و بالعکس. مدل های جانشین با دقت بالا را فرامدل می نامند. مبنای تولید یک فرامدل با دقت بالا، انجام آنالیز حساسیت با دقت بالا با انتخاب روش مناسب می باشد. آنالیز حساسیت می تواند میزان تاثیر متغیرهای ورودی بر متغیرهای خروجی را نمایش داده و با حذف متغیرهای ورودی کم اثر یک مدل جانشین مناسب تولید نماید. از این رو انجام آنالیز حساسیت در حل سامانه های پیچیده ارزش بالایی دارد. هدف از این مقاله، آنالیز حساسیت طراحی چندموضوعی یک سامانه پیشرانش تک مولفه ای فضایی به روش نمونه برداری ابر مکعب لاتین می باشد. در این مقاله موضوعات مرتبط با سامانه پیشرانش تک مولفه ای فضایی به شش قسمت : مخزن گاز پرفشار، مخزن سوخت مایع، انژکتور، محفظه تجزیه، بسترکاتالیستی و نازل تقسیم بندی شده است. با تعیین متغیرهای ورودی و خروجی هر یک از موضوعات، نتایج آنالیز حساسیت به دو صورت میزان حساسیت متغیرهای ورودی بر خروجی و همبستگی دو به دو پارامترها با یکدیگر به نمایش گذاشته شده است. همان طور که در نتایج مشاهده می شود، متغیر ورودی ضربه ویژه، در مخزن گاز پرفشار و مخزن سوخت مایع، تاثیری بر روی متغیرهای خروجی نمی گذارد. در انژکتور، تعداد شیارها، زوایای شیار و فشار مخزن سوخت تاثیر بسزایی بر متغیرهای خروجی ندارند. در نمودار آنالیز حساسیت محفظه تجزیه، شعاع گرانول کاتالیست و برای بسترکاتالیستی، علاوه بر شعاع گرانول، درصد تجزیه آمونیاک نیز بی اثر می باشند. در نهایت، آنالیز حساسیت برای نازل نشان می دهد که نسبت گرمای ویژه، اثری بر روی متغیرهای خروجی ندارد.

کلیدواژه ها:

آنالیز حساسیت طراحی چندموضوعی ، میزان حساسیت ، همبستگی ، سامانه رانشگر تک پیشرانه مایع فضایی