ترجمه فارسی مقاله در مورد دینامیک دمپر حلقه ای

چکیده

Nutation triggered by external disturbances is an undesirable phenomenon for a spinning satellite. Passive decay in nutation angle must be achieved in such cases and benefits missions involving spin-stabilized satellites or mass-constrained satellites like CubeSats. Motivated by previous work of other authors, the dynamics of a general nutating satellite with an attached ring containing a viscous fluid is analyzed in a theoretical mechanics framework. The fluid in the ring is modeled as a rigid point mass and is then extended to a distributed rigid slug. The nonlinear equations of motion of the system, under the assumption of zero external torques, are studied in a body-fixed frame. Equilibrium points and system trajectories are studied on the angular momentum sphere. The settling time of the dynamical system after an initial disturbance is investigated. The energy dissipation is modeled using an approximate drag coefficient. Fluid dynamic effects are further examined through CFD simulations in the Navier-Stokes setting using the open-source software package ANSYS Fluent. Applications of the analysis and simulations to CubeSats are discussed.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

Nutation ناشی از اختلالات خارجی یک پدیده نامطلوب برای یک ماهواره در حال چرخش است.پوسیدگی منفعل در زاویه تغذیه باید در چنین مواردی حاصل شود و مأموریت های مربوط به ماهواره های تثبیت شده با چرخش یا ماهواره های محدود شده با انبوه مانند Cubesats.با انگیزه کار قبلی نویسندگان دیگر ، پویایی یک ماهواره عمومی مغذی با یک حلقه متصل حاوی یک مایع چسبناک در یک چارچوب مکانیک نظری مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد.مایع موجود در حلقه به عنوان یک توده نقطه سفت و سخت مدل شده و سپس به یک لاله سفت و سخت توزیع شده گسترش می یابد.معادلات غیرخطی حرکت سیستم ، با فرض گشتاور های خارجی صفر ، در یک قاب ثابت بدنه مورد بررسی قرار می گیرد.نقاط تعادل و مسیرهای سیستم در حوزه حرکت زاویه ای مورد بررسی قرار می گیرد.زمان حل و فصل سیستم دینامیکی پس از آشفتگی اولیه بررسی شده است.اتلاف انرژی با استفاده از ضریب درگ تقریبی مدل می شود.اثرات پویا سیال بیشتر از طریق شبیه سازی CFD در تنظیم Navier-Stokes با استفاده از بسته نرم افزاری منبع باز ANSYS Fluent مورد بررسی قرار می گیرد.برنامه های تجزیه و تحلیل و شبیه سازی به Cubesats مورد بحث قرار گرفته است.