طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
مسلم کریم آباده؛ مرتضی طایفی
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 21 فروردین 1403
چکیده
در این پژوهش به طراحی کنترل برای یک فضاپیمای بازگشتی یا کپسول فضایی در فاز بازگشت به جو از پرواز زیرمداری بر مبنای مکانیزم جرم‌های انتقالی داخلی پرداخته می‌شود. فاز بازگشت به جو یکی از مهم‌ترین مراحل انجام ماموریت یک فضاپیما است، زیرا با ورود فضاپیما به جو زمین نیروها و ممان‌های آیرودینامیکی باعث اغتشاش زوایای حمله و سرش‌جانبی ...
بیشتر
در این پژوهش به طراحی کنترل برای یک فضاپیمای بازگشتی یا کپسول فضایی در فاز بازگشت به جو از پرواز زیرمداری بر مبنای مکانیزم جرم‌های انتقالی داخلی پرداخته می‌شود. فاز بازگشت به جو یکی از مهم‌ترین مراحل انجام ماموریت یک فضاپیما است، زیرا با ورود فضاپیما به جو زمین نیروها و ممان‌های آیرودینامیکی باعث اغتشاش زوایای حمله و سرش‌جانبی خواهند شد. این زوایای اغتشاشی در صورتی که کنترل نشود ممکن است باعث صدمات جدی به فضاپیما و سرنشین‌های آن شود. علاوه بر این، مسیر پروازی فضاپیما و محل فرود نیز متاثر از این اغتشاشات خواهد بود. برای دفع این اغتشاش‌ها از جرم‌های انتقالی به عنوان عملگر استفاده شده است. جرم‌های انتقالی با ایجاد تغییرات جزئی در مرکز جرم وسیله پرنده این امکان را فرآهم می کند تا نیروهای آیرودینامیکی مزاحم را به نیروهای کنترلی موثر تبدیل کرد. مزیت اصلی جرم‌های انتقالی نسبت به عملگرهای دیگر نظیر سطوح آیرودینامیکی و تراست جت‌ها، عدم تولید نیروی آیرودینامیکی و پیشرانشی اضافی و محافظت از عملگرها در برابر گرمایش آیرودینامیکی ورود به جو می باشد. نوع چیدمان جرم‌های انتقالی نیز یک فاکتور مهم محسوب می‌شود. در این پژوهش علاوه بر مکانیزم صلیبی که مکانیزم مرسوم‌تری است، مکانیزم شعاعی نیز بررسی و تحلیل شده است.
علیرضا عالمی‌نائینی؛ جعفر روشنی‌یان
دوره 6، شماره 4 ، دی 1392، ، صفحه 53-62
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 ...
بیشتر
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.
