Authors

Abstract

هدف اصلی مقاله حاضر، هدایت بهینه و برخط اجسام بازگشتی به زمین است. روند دستیابی به این مهم مبتنی بر روش بسط مجانبی هماهنگ است که یکی از روش‌های خانوادة اغتشاشات تکین است و به کمک روش تغییر اکسترمال‌ها تقویت شده است. روش جدید حاصل MAEOGکه مخفف کلمات مربوط به هدایت بهینة مبتنی بر بسط مجانبی هماهنگ است ضمن ارائة راه حل با دقت قابل قیاس با روش‌های دیگر، بسیار سریع مسئله را به جواب می‌رساند و زمان حل را کاهش می‌دهد. به علاوه، این امکان را می‌دهد که چه برا و چه زاویة رول به عنوان متغیرهای کنترل در نظر گرفته شوند. ویژگی‌های روش جدید برای توسعة الگوریتم هدایتی بازگشت به زمین کاملاً مناسب به نظر می‌رسند.

Keywords

  1. Naidu, D. S. and Calise, A. J., “Singular Perturbations and Time Scales in Guidance and Control of Aerospace Systems: A Survey,” Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 24, No. 6, Nov.-Dec. 2001, 1057-1078.
  2. Kokotovic, V. P., Khalil, H. K. and O'Reilly, J., Singular Perturbation Methods in Control: Analysis & Design, New York, Academic Press, 1986.
  3. Naidu, D. S., Singular Perturbation Methodology in Control Systems, England, U. K., Peter Peregrinus 1988.
  4. Shen, Y. C., “Series Solution of Equations of Reentry Vehicles with Variable Lift and Drag Coefficients,” AIAA Journal, Vol. 1, No. 11, 1963, pp. 2487-2490.
  5. [5] Vinh, N. X., Busemann, A., and Culp R. D., “Optimum Three-Dimensional Atmospheric Entry,” Acta Astronautica, Vol. 2, Issues 7-8, 1975, pp. 593-611.
  6. Vinh, N. X., Busemann, A., and Culp, R.D., Hypersonic and Planetary Entry Flight Mechanics, The University of Michigan Press, 1980.
  7. [7] Shi, Y. Y., Pottsepp, L., “Asymptotic Epansion of a Hypervelocity Atmospheric Entry Problem,” AIAA Journal, Vol. 7, Issue 2, 1969, pp. 353-355.
  8. Shi, Y. Y., “Matched Asymptotic Solution for Optimum Lift Controlled Atmospheric Entry,” AIAA  Journal, Vol. 9, No. 11, 1971, pp. 2229-2238.
  9. Vian, J. L., Moore, J. R., “Trajectory Optimization with Risk Minimization for Military Aircraft,” Journal of Guidance, Control and Dynamics, Vol. 12, No. 3, 1989, pp.311-317.
  10. Sero-Guillame, O., Bernardin, D., Felici, T., and Zouaoui, D., “Optimal Time Reentry of Vehicles by Asymptotic Matching,” Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 19, No. 1, 1996, pp. 223-230.
  11. Windhorst, R., Ardema, M. and Kinney, D., “Fixed-Range Optimal Trajectories of Supersonic Aircraft by First-Order Expansions,” Journal of Guidance, Control and Dynamics, Vol. 24, No. 4, 2001, pp.700-709.
  12. Naidu, D. S., “Analysis of Non-dimensional Forms of Singular Perturbation Structures for Hypersonic Vehicles”, Acta Astronautica, Vol. 66, Issues 3-4, 2010, pp. 577-586.
  13. Kirk, E., Optimal Control Theory, Prentice Hall, 1970.
  14. Nayfeh, A. H., Perturbation Methods, John Wiley and Sons, New York, 1973.
  15. Loh, W. H. T., Re-entry and Planetary Entry Physics and Technology, North American Rockwell Corporation, Downey, California, Springer-Verlag, 1968.
  16. Calise, A. J., “Extended Energy Management Methods for Flight Performance Optimization,” AIAA Journal, Vol. 15, No. 3, 1977, pp.314-321.