تدوین یک سناریوی هدایت چند منظوره در بازگشت به جو

نویسندگان

چکیده

در این مقاله، روش هدایت چند منظوره‌ای برای فاز بازگشت به جو ماژول‌های زیرمداری توسعه داده خواهد شد. این سناریو در سه فاز تنظیم شده که هر یک اهداف خاص خود را دنبال می‌‌کند. در فاز نخست، سناریو مبتنی بر مسیر نامی است و با بهره‌گیری از روش توابع حساسیت که حجم محاسباتی و ذخیره‌سازی پایین و در عین حال دقت بالایی را در بر دارد، خطای اولیه را تصحیح می‌کند. با اتمام این فاز و نزدیک شدن به لایه‌های غلیظ‌تر آتمسفر، بخش دوم سناریو که شکل‌دهی به مسیر حرکت است، پیاده‌سازی خواهد شد. از آنجا که بسته به مأموریت، ملاقات با هدف در مسیرهای مختلفی مورد نیاز خواهد بود، این فاز هدف طراحان مسیر را در دست‌یابی به مسیر بهینه و مطلوب محقق خواهد ساخت. امکان طراحی به‌هنگام مسیر حرکت در صورت لزوم با بهره‌گیری از این سناریو نیز وجود دارد. در بخش پایانی که در ارتفاعات پایین انجام می‌گیرد، هدف افزایش دقت و تصحیح خطای نهایی بدون وابستگی به مسیر نامی خواهد بود. در این مقاله، بخش‌های مختلف سناریوی هدایت تشریح شده و مبانی تئوریک حاکم بر آن ارائه خواهد شد. نهایتاً یک مسئلة خاص با بهره‌گیری از سناریوی تشریح شده حل شده و روش ارائه شده ارزیابی می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Developing a Multi-Objective Guidance Scenario for the Entry to the Earth’s Atmosphere

نویسندگان [English]

  • علیرضا عالمی‌نائینی
  • جعفر روشنی‌یان
چکیده [English]

In this paper, a multi-objective guidance scenario has been developed which could be used to improve the accuracy of sub-orbital modules at the entry to the earth’s atmosphere. Developed algorithm could be used for the trajectory shaping and adjusting of the trajectory relative to the desired position. To achieve defined objectives, it has been organized in three phases relative to different layers of trajectory. In the first phase, using of sensitivity functions which are of less computational burden, improving the accuracy according to the reference trajectory is done. In the second phase, trajectory shaping which is required to achieve desired flight performance is applied which could be designed and performed online in the mission. Finally in the last phase which is relative to low altitudes, improving of the accuracy according to homing rules is performed. Validation of developed algorithm using of a sample guidance problem is presented finally.

کلیدواژه‌ها [English]

  • guidance
  • Sensitiviy functions
  • Trajectory shaping
  • Flight simulation
  • Reentry