فرشاد سمیه ئی؛ امیر علی نیکخواه؛ جعفر روشنی یان
چکیده
در این مقاله الگوریتم جدیدی جهت تعیین چگالی داده‌های پراکنده بر روی سطح کره ارائه و سپس از الگوریتم پیشنهادی به همراه روش خوشه‌بندی Geodesic Weighted K-Means و مثلث‌بندی دلونی جهت تولید کاتالوگ ستارگان یکنواخت استفاده شده است. مقایسه نتایج با نتایج حاصل از سایر مقالات مرتبط نشان داد که الگوریتم پیشنهادی منجر به کاهش قابل توجه در احتمال مشاهده ...
بیشتر
در این مقاله الگوریتم جدیدی جهت تعیین چگالی داده‌های پراکنده بر روی سطح کره ارائه و سپس از الگوریتم پیشنهادی به همراه روش خوشه‌بندی Geodesic Weighted K-Means و مثلث‌بندی دلونی جهت تولید کاتالوگ ستارگان یکنواخت استفاده شده است. مقایسه نتایج با نتایج حاصل از سایر مقالات مرتبط نشان داد که الگوریتم پیشنهادی منجر به کاهش قابل توجه در احتمال مشاهده تعداد زیاد ستارهها در تمام میدان دیدهای شبیه‌سازی شده حسگر ستاره شده است. این بهبود، نتیجه افزایش یکنواختی کاتالوگ ستاره علیالخصوص در قطبین کره سماوی ناشی از الگوریتم تعیین چگالی پیشنهادی است. از سوی دیگر، استفاده از الگوریتم تعیین چگالی داده مناسب، منجر به افزایش احتمال مشاهده چند ستاره (مانند 3 یا 5) در همه میدانهای دید مورد استفاده در شبیه‌سازی مونتکارلو شده است.
طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت،کنترل، سازه و...)
جواد شمس؛ جعفر روشنی یان
چکیده
در این مقاله کنترل پرواز آرایشمند فضاپیماها با به کارگیری کنترل هیبریدی PID-FUZZY مورد بررسی قرار گرفته است. انحراف و تغییر مسیر سیارک‌های فضایی که باالقوه تهدیدی برای حیات بر روی کره زمین محسوب می‌گردند، در تحقیقات علمی اخیر به طور خیلی فعالی پیگیری می‌شود. برای انجام ماموریت مشروحه، تاکنون روش‌های متعددی پیشنهاد گردیده‌اند که در ...
بیشتر
در این مقاله کنترل پرواز آرایشمند فضاپیماها با به کارگیری کنترل هیبریدی PID-FUZZY مورد بررسی قرار گرفته است. انحراف و تغییر مسیر سیارک‌های فضایی که باالقوه تهدیدی برای حیات بر روی کره زمین محسوب می‌گردند، در تحقیقات علمی اخیر به طور خیلی فعالی پیگیری می‌شود. برای انجام ماموریت مشروحه، تاکنون روش‌های متعددی پیشنهاد گردیده‌اند که در این بین استفاده از کشنده گرانشی شاخص می‌باشد و از این رو در مقاله حاضر از این روش بهره گرفته شده است. فناوری پرواز آرایشمند فضاپیماها تابع معادلات دینامک نسبیست که برای کنترل فعال آن نیز روش‌های گوناگونی به کار گرفته شده‌اند. در تحقیق پیش رو از کنترل کننده PID که کنترلی با کاربرد گسترده در صنایع گوناگون می‌باشد و ذاتا دارای خواص مقاوم بودن نیز هست، به عنوان کنترل کننده پایه بهره گرفته شده است و نیز برای بهبود تنظیم ضرایب آن از کنترل فازی استفاده شده که نتایج حاصله از شبیه سازی، بیانگر بهبود عملکرد کنترل کننده ترکیبی به طرزی موثر می‌باشد.
جواد شمس؛ جعفر روشنی یان
دوره 11، شماره 4 ، اسفند 1397، ، صفحه 31-42
چکیده
در این مقاله، حل تحلیلی ماموریت تغییر مسیر جرم فضایی باالقوه خطرناکی که حیات بر روی کره زمین را با مخاطره روبه رو می‌سازد در مدارهایی با لحاظ اثر خروج از مرکز مورد بررسی قرار گرفته است. سیارک فضایی آپوفیس به عنوان نمونه بررسی در این تحقیق مورد مداقه قرار گرفته همچنین از تکنولوژی پرواز آرایشمند نیز به دلیل مزایای آن استفاده شده است. روش ...
بیشتر
در این مقاله، حل تحلیلی ماموریت تغییر مسیر جرم فضایی باالقوه خطرناکی که حیات بر روی کره زمین را با مخاطره روبه رو می‌سازد در مدارهایی با لحاظ اثر خروج از مرکز مورد بررسی قرار گرفته است. سیارک فضایی آپوفیس به عنوان نمونه بررسی در این تحقیق مورد مداقه قرار گرفته همچنین از تکنولوژی پرواز آرایشمند نیز به دلیل مزایای آن استفاده شده است. روش های متفاوتی برای ماموریت تغییر مسیر این اجرام آسمانی پیشنهاد گردیده است که در این میان استفاده از تکنولوژی کشنده گرانشی کاربرد گسترده تری پیدا کرده است. روش حل کاملا تحلیلی با به کارگیری سری فوریه برای حل مساله بازآرایی در دینامیک حرکت نسبی استفاده گردیده است و همچنین نیاز به کارگیری کنترل فعال برای دست یابی به دقت بالاتر نیز با نمودارهای مربوطه بیان گردیده است. روش به کارگرفته شده کاملا تحلیلی و عمومی بوده و هیچ محدودیتی برای استفاده ندارد و در تمامی مدارهای بیضوی با دقت بالا قابل به کار گیری می‌باشد.
امیر علی نیکخواه؛ فرشاد سمیه‌یی؛ جعفر روشنی یان
دوره 11، شماره 3 ، آذر 1397، ، صفحه 21-32
چکیده
در این مقاله با هدف استفاده در نرم‌افزارهای طراحی و بسترهای تست حسگر ستاره به شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب و حسگر ستاره پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا الگوریتمی جامع و دقیق به‌منظور شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب بر اساس مدل روزنه ایده‌آل و استفاده از توابع توزیع نقطه‌ای و گاوس ارائه شده است. سپس به‌منظور ایجاد واقع‌گرایی بیشتر، ...
بیشتر
در این مقاله با هدف استفاده در نرم‌افزارهای طراحی و بسترهای تست حسگر ستاره به شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب و حسگر ستاره پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا الگوریتمی جامع و دقیق به‌منظور شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب بر اساس مدل روزنه ایده‌آل و استفاده از توابع توزیع نقطه‌ای و گاوس ارائه شده است. سپس به‌منظور ایجاد واقع‌گرایی بیشتر، منابع خطاهای اتفاقی و سیستماتیک، کشیدگی تصاویر ناشی از دینامیک بالای سکو و همچنین پخش نامتقارن نور پسزمینه ناشی از حضور ماه، خورشید و سیارات منظومه شمسی شبیه‌سازی شده است. درنهایت با توجه به اهمیت واقع‌گرایی در رویکرد شبیه‌سازی حل مسئله، استفاده از روش ردیابی دقیق پرتو به‌عنوان جایگزین روش روزنه ایده‌آل پیشنهاد شده است.
مجتبی علوی پور؛ امیر علی نیکخواه؛ جعفر روشنی یان
دوره 9، شماره 4 ، اسفند 1395، ، صفحه 13-25
چکیده
در این تحقیق، مسئلة طراحی مسیر بهینة یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ در فضای سه‌بعدی مورد نظر می‌باشد. مسیر بهینه چند سوزشی براساس تئوری اویلر-لاگرانژ با معیار حداقل مصرف سوخت به‌دست می‌آید. جهت تعیین زمان‌های روشن و خاموشی موتور، به جای استفاده از تابع سوییچ که سبب پیچیدگی محاسبات می‌شود، از یک روش ...
بیشتر
در این تحقیق، مسئلة طراحی مسیر بهینة یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ در فضای سه‌بعدی مورد نظر می‌باشد. مسیر بهینه چند سوزشی براساس تئوری اویلر-لاگرانژ با معیار حداقل مصرف سوخت به‌دست می‌آید. جهت تعیین زمان‌های روشن و خاموشی موتور، به جای استفاده از تابع سوییچ که سبب پیچیدگی محاسبات می‌شود، از یک روش ساده و بهینه استفاده شده تا زمان‌های سویچ از فازهای فعال به غیرفعال و بالعکس تعیین شوند. برای حل مسئلة شرط مرزی در چند نقطه از یک روش پرتابی غیرمستقیم بهبود یافته با کارایی بالا استفاده شده است که علاوهبر تأمین دقت بالا، با سرعت بسیار خوبی نیز به شرایط مرزی مورد نظر همگرا می‌شود.
امیرعلی نیکخواه؛ جواد طیبی؛ جعفر روشنی یان
دوره 7، شماره 2 ، تیر 1393
چکیده
در این مقاله، شبیه‌سازی سیستم کنترل وضعیت یک نانو ماهواره مجهز به عملگرهای ژیروسکوپی تک‌قابی با به‌کارگیری راهبرد‌های کنترلی مختلف، ارائه شده است. سیستم کنترل وضعیت در حالت پایداری وضعیت از راهبرد‌های LQR و LQG و در حالت مانوری ماهواره از راهبرد کنترل فیدبک کواترنیون استفاده می‌کند. در حالت پایداری وضعیت با خطی‌سازی معادلات دینامیکی ...
بیشتر
در این مقاله، شبیه‌سازی سیستم کنترل وضعیت یک نانو ماهواره مجهز به عملگرهای ژیروسکوپی تک‌قابی با به‌کارگیری راهبرد‌های کنترلی مختلف، ارائه شده است. سیستم کنترل وضعیت در حالت پایداری وضعیت از راهبرد‌های LQR و LQG و در حالت مانوری ماهواره از راهبرد کنترل فیدبک کواترنیون استفاده می‌کند. در حالت پایداری وضعیت با خطی‌سازی معادلات دینامیکی غیرخطی ماهواره و عملگرهای ژیروسکوپی، کنترلرهای LQR و LQG طراحی شده‌اند؛ بهطوریکه در سایر تحقیقات صورت گرفته در این زمینه، از این کنترلرها در پایداری وضعیت استفاده نشده است. در حالت مانوری ماهواره نیز از یک کنترلر فیدبک کواترنیون به فرم خطی به منظور سیستم غیر خطی استفاده شده است. کارایی سیستم کنترل وضعیت و راهبرد‌های کنترلی ارائه شده برای یک نانو ماهواره مجهز به عملگرهای ژیروسکوپی تک‌قابی با آرایش هرمی در نرمافزار سیمولینک/ متلب بررسی شده است. نتایج شبیه‌سازی بیانگر تحقق پایداری وضعیت و مانور ماهواره در زوایای بزرگ و همچنین دقت بیشتر راهبرد‌های LQR و LQG در مقایسه با روش فیدبک کواترنیون است.
جعفر روشنی یان؛ شبنم یزدانی؛ سیدمهدی حسنی؛ مسعود ابراهیمی
دوره 5، شماره 2 ، تیر 1391
چکیده
ستاره‌یاب یا سامانه ناوبری نجومی، یکی از دقیق‌ترین ابزارهای تعیین وضعیت ماهواره به شمار می‌رود. این سامانه قادر است با شناسایی ستارگان موجود در محدوده دید اقدام به تعیین وضعیت ماهواره نماید. یکی از بخشهای مهم این سامانه، نرم افزار شناسایی الگوی ستارگان است. در پژوهش حاضر یکی از جدیدترین الگوریتم‌های شناسایی الگوی ستارگان با عنوان ...
بیشتر
ستاره‌یاب یا سامانه ناوبری نجومی، یکی از دقیق‌ترین ابزارهای تعیین وضعیت ماهواره به شمار می‌رود. این سامانه قادر است با شناسایی ستارگان موجود در محدوده دید اقدام به تعیین وضعیت ماهواره نماید. یکی از بخشهای مهم این سامانه، نرم افزار شناسایی الگوی ستارگان است. در پژوهش حاضر یکی از جدیدترین الگوریتم‌های شناسایی الگوی ستارگان با عنوان الگوریتم شناسایی بدون بعد مورد بررسی قرار گرفته است. این الگوریتم بدون وابستگی به متغیرهای تنظیم دوربین قادر است ستارگان موجود در تصویر را شناسایی نماید. در این راستا ابتدا پایگاه دادهای شامل اطلاعات ستارگان و مشخصه شناسایی آنها تهیه شده است. سپس یک روش جستجوی سریع به عنوان ابزار جستجو در این پایگاه بکار رفته و در نهایت بین اندازه پایگاه داده و سرعت بهروزرسانی اطلاعات وضعیت مصالحهای برقرار گشته است.
جعفر روشنی یان؛ مسعود ابراهیمی؛ علی اصغر بطالبلو
دوره 4، شماره 4 ، دی 1390
چکیده
هدف از این مقاله معرفی مفهوم طراحی بهینة نامعین یا طراحی بهینه در حضور عدم قطعیت بر مبنای فعالیت‌های تحقیقاتی صورت گرفته در دو دهة اخیر است. بدین منظور پس از بیان مقدمه‌ای در مورد عدم قطعیت‌ها، تعریف عدم قطعیت و روش‌های مد‌‌‌ل‌سازی عدم قطعیت‌ها بیان شده‌اند. پس از آن روش مقابله با عدم قطعیت‌ها در طراحی سنتی تشریح شده است. در ادامه ...
بیشتر
هدف از این مقاله معرفی مفهوم طراحی بهینة نامعین یا طراحی بهینه در حضور عدم قطعیت بر مبنای فعالیت‌های تحقیقاتی صورت گرفته در دو دهة اخیر است. بدین منظور پس از بیان مقدمه‌ای در مورد عدم قطعیت‌ها، تعریف عدم قطعیت و روش‌های مد‌‌‌ل‌سازی عدم قطعیت‌ها بیان شده‌اند. پس از آن روش مقابله با عدم قطعیت‌ها در طراحی سنتی تشریح شده است. در ادامه به اهمیت توجه به عدم قطعیت‌ها در طراحی سیستمهای امروزی پرداخته شده و نمونههای مختلفی از مزایای آن در پروژهها و شرکتهای مختلف بیان می‌شود. قسمت سوم، به معرفی روش‌های تحلیل بازه، منطق فازی و تحلیل احتمالی که در تحلیل عدم قطعیت‌ها کاربرد دارند، اختصاص دارد. در ادامه دو دسته کلی مسائل طراحی نامعین، یعنی مسائل طراحی بهینة مقاوم و طراحی بهینه بر مبنای قابلیت اطمینان مورد بررسی قرار میگیرند. بخش بعد به معرفی کاربردهای موضوعی روش‌های طراحی نامعین و تحقیقات روز دنیا در این زمینه میپردازد. در نهایت چالشها و چشمانداز روش‌های طراحی نامعین بیان می‌شوند.
احسان امانی؛ محمد ابراهیمی؛ جعفر روشنی یان
دوره 3، شماره 4 ، دی 1389
چکیده
در این مقاله، معادلات کوپل‌شده جسم صلب- تلاطم سیال- الاستیسیته برای پرواز شش درجه آزادی ماهواره‌برها توسعه داده شده است. معادلات حرکت به کمک معادلات لاگرانژ در دستگاه شبه مختصات و همچنین در دستگاه مختصات اینرسی استخراج شده‌اند. مدل پاندول ساده برای حرکت صفحه‌ای به منظور مدل کردن دینامیک تلاطم سیال در پرواز شش درجه آزادی گسترش داده ...
بیشتر
در این مقاله، معادلات کوپل‌شده جسم صلب- تلاطم سیال- الاستیسیته برای پرواز شش درجه آزادی ماهواره‌برها توسعه داده شده است. معادلات حرکت به کمک معادلات لاگرانژ در دستگاه شبه مختصات و همچنین در دستگاه مختصات اینرسی استخراج شده‌اند. مدل پاندول ساده برای حرکت صفحه‌ای به منظور مدل کردن دینامیک تلاطم سیال در پرواز شش درجه آزادی گسترش داده شده و تغییر شکلهای الاستیک بر اساس مختصات مودال نسبت به مختصات میانی ارائه شدند و نیز نشان داده شده است که این مدل با مدل سادهتر حرکت صفحه‌ای که در مطالعات پیشین توسعه یافته است، سازگاری دارد. مدل دینامیکی پیشنهاد شده در کنار مدلهای لازم برای سایر زیرسیستمها در برنامة متلب/ سیمولینک با موفقیت برای شبیه‌سازی حرکت شش درجه آزادی ماهواره‌برها به کار گرفته شده است.
محمد سینجلی؛ جعفر روشنی یان؛ علی غفاری
دوره 1، شماره 2 ، تیر 1387
چکیده
ماهواره‌های سنجش از دور که عکس‌هایی با دقت تفکیک مکانی بالا تولید می‌کنند نیازمند دقت کنترلی بالا از مرتبة کوچک‌تر از 1/0 درجه هستند. بسیاری از ماهواره‌ها به‌منظور تولید توان مورد نیاز مجبور به استفاده از آرایه‌های خورشیدی بازشونده هستند که به دلیل محدودیت‌های جرمی از آلیا‍ژهای سبک ساخته می‌شوند. این آرایه‌ها به دلیل گشتاورهای ...
بیشتر
ماهواره‌های سنجش از دور که عکس‌هایی با دقت تفکیک مکانی بالا تولید می‌کنند نیازمند دقت کنترلی بالا از مرتبة کوچک‌تر از 1/0 درجه هستند. بسیاری از ماهواره‌ها به‌منظور تولید توان مورد نیاز مجبور به استفاده از آرایه‌های خورشیدی بازشونده هستند که به دلیل محدودیت‌های جرمی از آلیا‍ژهای سبک ساخته می‌شوند. این آرایه‌ها به دلیل گشتاورهای اغتشاشی‌ای که از خارج به آن وارد می‌شود ارتعاش می‌کنند و دقت نشانه‌روی مطلوب ماهواره را مختل می‌کنند. در این مقاله، با استفاده از روش لاگرانژ، معادلات خطی وضعیت ماهواره که در یک مدار دایروی حرکت می‌کند و دارای دو آرایة خورشیدی بازشونده است، استخراج شده است. همچنین از ترکیب دو روش کنترلی مد لغزشی وبه‌منظور رگولاسیون وضعیت ماهوارة الاستیک استفاده شده است. هنگامی‌که ماهواره از وضعیت مطلوب دور باشد از کنترلر مدلغزشی استفاده می‌شود و هنگامی‌که ماهواره نزدیک وضعیت مرجع باشد از کنترلراستفاده می‌شود. دوری و نزدیکی ماهواره به وضعیت مرجع با تعریف متغیری به نام خطای مطلق که برابر است با مجموع قدر مطلق زوایای اویلر، مشخص می‌شود. در طراحی کنترلر مدلغزشی سطوح سوئیچ‌زنی به‌نحوی انتخاب شده است که تابع هزینة مشخص را می‌نیمم کند. در طراحی کنترلرمقدار ممان وارده بر ماهواره ناشی از ارتعاشات ضمیمه‌های الاستیک به‌عنوان اغتشاش ورودی درنظر گرفته شده است.
