Un modelo de optimización flexible y robusto para el diseño tridimensional de equipamiento interior en un satélite de múltiples pisos
Autores: Hekmatfar, Masoud; Aliha, M. R. M.; Pishvaee, Mir Saman; Sadowski, Tomasz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un modelo de optimización flexible y robusto para el diseño tridimensional de equipamiento interior en un satélite de múltiples pisos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Equipo
Capas
Diseño
Restricción de no superposición
Método heurístico
Modelo de programación flexible
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
El diseño del equipo de desfangado en satélites de varios pisos consta de dos tareas principales: (i) asignar el equipo a las capas del satélite y (ii) colocar el equipo en cada capa individualmente. Al revisar la literatura previa en este campo, en primer lugar, se observa el problema de asignar el equipo a las capas en algunos artículos, y en cuanto al diseño, la restricción de no superposición siempre ha sido un desafío, especialmente para componentes que no tienen una sección transversal circular. Además de presentar un método heurístico para asignar equipos a diferentes capas del satélite, este artículo presenta un modelo de programación flexible robusto (RFPM) para la colocación del equipo en diferentes capas, teniendo en cuenta la flexibilidad inherente del equipo en términos de colocación y el tema de la incertidumbre. Este modelo se basa en la incertidumbre existente entre las distancias entre piezas de equipo cúbico, que no ha sido abordada en ninguna de las investigaciones anteriores, y al comparar sus resultados con casos de estudios anteriores, demostramos una eficiencia significativamente mayor en relación con la colocación del equipo y el cumplimiento del límite de restricciones de no superposición entre los equipos. Finalmente, sería posible reducir el tiempo de diseño en las etapas conceptuales y preparatorias, así como el tamaño general del satélite, al tiempo que se satisfacen otras restricciones como la estabilidad y las limitaciones térmicas, momentos de inercia y centro de gravedad.
Descripción
El diseño del equipo de desfangado en satélites de varios pisos consta de dos tareas principales: (i) asignar el equipo a las capas del satélite y (ii) colocar el equipo en cada capa individualmente. Al revisar la literatura previa en este campo, en primer lugar, se observa el problema de asignar el equipo a las capas en algunos artículos, y en cuanto al diseño, la restricción de no superposición siempre ha sido un desafío, especialmente para componentes que no tienen una sección transversal circular. Además de presentar un método heurístico para asignar equipos a diferentes capas del satélite, este artículo presenta un modelo de programación flexible robusto (RFPM) para la colocación del equipo en diferentes capas, teniendo en cuenta la flexibilidad inherente del equipo en términos de colocación y el tema de la incertidumbre. Este modelo se basa en la incertidumbre existente entre las distancias entre piezas de equipo cúbico, que no ha sido abordada en ninguna de las investigaciones anteriores, y al comparar sus resultados con casos de estudios anteriores, demostramos una eficiencia significativamente mayor en relación con la colocación del equipo y el cumplimiento del límite de restricciones de no superposición entre los equipos. Finalmente, sería posible reducir el tiempo de diseño en las etapas conceptuales y preparatorias, así como el tamaño general del satélite, al tiempo que se satisfacen otras restricciones como la estabilidad y las limitaciones térmicas, momentos de inercia y centro de gravedad.