طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی کنترل‌کننده تطبیقی جدید برای شبیه‌ساز سه درجه آزادی ماهواره براساس شبکه پتری تأخیری زمان پیوسته

عباس دیدبان؛ علیرضا آهنگرانی فراهانی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 07 شهریور 1401

چکیده
  این مقاله یک روش کنترلی جدید برای کنترل وضعیت شبیه‌ساز ماهواره با عدم قطعیت براساس ابزار شبکه پتری زمان تأخیری پیوسته ارائه می‌کند. خواص گرافیکی و ریاضی این ابزاربه طراح خبره اجازه می‌دهد با استفاده از مدل گرافیکی، کنترل‌کننده دلخواه راطراحی کرده و تغییرات ایجاد شده رادرمدل ریاضی اعمال کند. در این روش، ضرایب کنترلی با استفاده ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کنترل تطبیقی حداقل واریانس تعمیم یافته یک فضاپیما سنجش از دور با قابلیت نشانه روی دقیق

علی کثیری؛ فرهاد فانی صابری؛ وحید جودکیان

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 05 بهمن 1400

چکیده
  در پژوهش‌های بسیاری به مساله حذف اغتشاشات خارجی و افزایش مقاومت سیستم کنترل وضعیت فضاپیما در برابر عدم قطعیت‌های پارامتریک پرداخته شده است. اما مقابله با اثر نویز نسبتا مورد بی توجهی قرار گرفته است و این در حالتی است که مقابله با اثر نویز به دلیل ماهیت تصادفی و غیر قابل پیش‌بینی اش بسیار چالش برانگیز بوده و شایسته پژوهش است. چراکه ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کنترل مانور و ارتعاشات فضاپیمای انعطاف پذیر با رویکرد ترکیبی مود لغزشی تطبیقی فراپیچشی-ترمینال غیرتکین

ولی اله شاه بهرامی؛ میلاد عظیمی؛ علیرضا علیخانی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 15 اسفند 1400

چکیده
  در این مقاله الگوریتم کنترل مقاومی تطبیقی مبتنی بر ترکیب قوانین مود لغزشی فراپیچشی و ترمینال غیرتکین برای مانور وضعیت و ارتعاشات فضاپیمای انعطاف‌پذیر با دینامیک کاملا کوپل صلب-انعطافپذیر توسعه داده شده‌ است. قانون تطبیق توسعه داده شده در وهله اول نیاز به دانش اغتشاشات خارجی و نامعینی ها را حذف کرده، سپس با رویکرد فراپیچشی، قانون ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کنترل بهینه وضعیت نانو ماهواره با روش خطی و غیرخطی درجه دوم

آرش ابرقویی؛ حسن سالاریه؛ پدرام حسینی اکرم

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 16 بهمن 1401

چکیده
  برای کنترل وضعیت ماهواره با استفاده از چرخ های واکنشی، الگوریتم‌های خطی به دلیل سادگی و حجم محاسبات کم پر کاربردترین روش می باشد. در این مقاله ضمن معرفی الگوریتم‌های مختلف تعیین و کنترل وضعیت و بررسی مراجع مختلفی که از روش های کنترلی بهینه خطی و غیرخطی (نظیر LQR و SDRE) استفاده کرده اند، به استخراج معادلات دینامیکی ماهواره پرداخته و سپس ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
اصلاح طراحی سازه‌ای یک ماهواره مکعبی برای سازگاری مودال در پرتاب توسط پرتابگر وگا سی

محمد حاجی‌جعفری؛ افشین ولی‌محمد؛ مهسا مهدوی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 14 مرداد 1402

چکیده
  در این پژوهش پاسخ دینامیکی یک ماهواره مکعبی 12واحدی (20×20×30 سانتی‌متر) در شرایط پرتاب برای سه پیکربندی بررسی شده است. به‌رغم وجود یک طرح موفق برای این ماهواره، با الزام افزودن یک پایه آداپتور به‌منظور نصب روی یک آداپتور استاندارد، طراحی سازه‌ای ماهواره برای سازگاری مودال با پرتابگر اصلاح گردیده که مبتنی‌بر 3 راهکار: اعمال تغییرات ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی بر مبنای قابلیت اطمینان یک سامانه فضایی در فاز طراحی مفهومی

حمیدرضا علی محمدی فرجردی؛ حسن ناصح

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 03 مهر 1402

چکیده
  دستیابی به فناوری‌های نوین با قابلیت اطمینان بالا، همراه با کاهش هزینه و زمان چرخه طراحی، یکی از مهمترین چالش‌های صنایع پیچیده می‌باشد. در این مقاله به طراحی بر مبنای قابلیت اطمینان یک سامانه فضایی در فاز طراحی مفهومی پرداخته می‌‌شود. بطور معمول در طراحی بر مبنای قابلیت اطمینان، هشت گام اصلی وجود دارد، اولین گام، طرح ریزی و هفت ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
فرم یابی و تحلیل ارتعاشات آزاد منشور تنسگریتی نوع اول سه میله ای

میلاد عظیمی؛ صمد مرادی

دوره 16، شماره 3 ، شهریور 1402، ، صفحه 15-26

چکیده
  این مقاله به ایجاد یک بستر محاسباتی برای مسئله فرمیابی و تحلیل ارتعاشات سازه سه میله ای با پیش تنش محوری پرداخته است. فرایند فرمیابی به واسطه تعیین ماتریسهای اتصال در قالب دو مرحله تعیین مختصات گره ها و چگالی نیروی اعضاء انجام شده است. بطوریکه با سعی و خطا، حالتهای ممکن برای مختصات گره ها و چگالی نیروها صرفا با اطلاع از توپولوژی و نوع ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کاهش اثرات مخرب بار دینامیکی ضربه در ماهواره‌برها به کمک اتصالات سازه

حامد کاشانی

دوره 16، شماره 3 ، شهریور 1402، ، صفحه 27-35

چکیده
  سامانه‌های هوافضایی و زیرسامانه‌های آنها به دلایل گوناگون مانند روشن و خاموش شدن موتورها، جدایش اجزای گوناگون در طول پرواز و غیره در معرض بار ضربه قرار می‌گیرند. بار ضربه می‌تواند سبب خرابی موقت یا دائمی برخی سامانه‌ها گردد. برای پیشگیری از این خرابیها در طراحی مکانیکی اجزای حساس به ضربه و ایزولاسیون آنها باید تمهیدات گوناگونی ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
مدلسازی حرارتی محموله لیدار یک ماهواره سنجشی بر اساس ملاحظات طراحی سیستمی و مرور چالش‌های آن

مسعود خوش سیما؛ مهران شهریاری؛ سجاد غضنفری نیا؛ شیوا امامی؛ یاسر صفار تلوری

دوره 16، شماره 2 ، خرداد 1402، ، صفحه 79-91

چکیده
  به منظور شبیه‌سازی حرارتی از نرم افزار ترمال دسکتاپ استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد طراحی حرارتی باعث شده است که محموله لیدار در شرایط سرد مداری افزایش دمای حدود 38 درجه سانتیگراد را ثبت نماید. همچنین بازه نوسانات دمایی قبل از اعمال طراحی حرارتی در حالت سرد تغییرات دمایی در یک مدار حدود 14 درجه و بعد از طراحی این نوسانات به حدود 5 ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
تحلیل اثر الگوی سوراخکاری لایه‌ها در میزان خروج گاز از عایق حرارتی چندلایه در طول پرتاب ماهواره

حامد رمضانی نجفی؛ سید محمد حسین کریمیان؛ محمد رضا پاکمنش

دوره 16، شماره 1 ، فروردین 1402، ، صفحه 11-21

چکیده
  یکی از اجزای غیر فعال زیرسیستم کنترل حرارت ماهواره عایق‌های چندلایه می باشند. به‌ منظور جلوگیری از محبوس شدن هوا میان لایه های عایق چند لایه که موجبات بادکنکی شدن و از هم گسیختگی لایه های نازک آن حین پرتاب ماهواره ها را فراهم می نماید، سوراخ هایی در لایه ها ایجاد می نمایند. این سوراخ ها در لایه های مختلف به دلیل مسائل انتقال حرارتی ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی و پیاده‌سازی سیستم بالانس برای شبیه‌ساز صفحه‌ای تعیین و کنترل وضعیت ماهواره‌ی مکعبی

مهدی ریوندی؛ مهران میرشمس؛ محمد ضرورتی

دوره 16، شماره 1 ، فروردین 1402، ، صفحه 75-88

چکیده
  برای تست زیر سیستم تعیین وکنترل وضعیت یک ماهواره نیاز به داشتن شبیه‌ساز دینامیک وضعیت است، که شبیه‌ساز نیز می‌بایست از لحاظ وضعیتی در شرایط بالانس باشد. اغتشاش‌های وارد بر سیستم بالانس درشبیه‌سازی شامل انحراف‌های بوجود آمده توسط اختلاف بین مرکز-جرم و چرخش و همچنین حرکت دو عملگر ‌افقی است. حرکت دو عملگر افقی، عاملی برای حرکت چرخشی ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
تحلیل فاصله خطای قانون هدایت صریح مرتبه اول با/بدون اثر رادوم

امیرحسین میرزایی؛ سید حمید جلالی نائینی؛ علی عربیان آرانی

دوره 15، شماره 4 ، دی 1401، ، صفحه 1-19

چکیده
  در این مقاله، تحلیل فاصله خطای قانون هدایت صریح مرتبه اول با استفاده از معادلات خطی شده به صورت بی‌بعد به منظور به دست آوردن منحنی‌های بی‌بعد فاصله خطا ارائه می‌شود. اثر انحراف سمت اولیه، هدف مانوری با شتاب ثابت، محدودیت شتاب رهگیر، خطای اثر رادوم و همچنین سیستم کنترل دوجمله‌ای مرتبة پنجم در تحلیل حاضر لحاظ شده‌است. علاوه بر این، ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی و تحلیل دینامیکی ورود به جو جسم استوانه ای برای مودهای پایدار افقی و عمودی

مرتضی طایفی؛ رامین کمالی مقدم

دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 1-10

چکیده
  برای ایجاد درگ و کاهش سرعت در فاز ورود به جو کاوشگرهای فضایی، می توان بدون استفاده از مکانیزم‌های اضافی از خود بدنه کاوشگر به طور مطلوب استفاده نمود. رویکردی که در این مقاله تجزیه و تحلیل می‌شود عبارت است از جدایش دماغه و سپس پایداری جسم استوانه‌ای در مود افقی یا عمودی با کمک تنظیم محل مرکز جرم. در ابتدا با حل عددی، جسم استوانه‌ای ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
ردیابی هدف مانوردار از روی سمت با استفاده از مدل مارکوف مرتبه دوم غیرخطی

محسن ابراهیمی؛ امیر فرهاد احیائی

دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 11-22

چکیده
  در این مقاله ضمن بررسی و تحلیل مدل حرکتی مانوردار برای هدف، روش جدیدی مبتنی بر روش چند مدلی IMM برای حل مسئله‌ی ردیابی در حضور نویز اندازه‌گیری ارائه می‌شود. در این روش دو مدل به کار می-رود که برای هر مدل از یک صافی کالمن توسعه‌یافته برای تخمین حالت مربوط به مدل تصادفی هدف استفاده می‌شود. تخمین نهایی حالت مربوط به حرکت هدف متشکل از ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
بررسی مشخصه‌های عملکردی رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی برحسب دمای آدیاباتیک محفظه واکنش

سید رشاد روح الامینی؛ محمد علی امیری فر؛ علیرضا رجبی؛ نورالدین قدیری معصوم

دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 33-48

چکیده
  در این مقاله، با ایجاد و توسعه یک کد مبتنی بر روابط ترمودینامیک و دینامیک گاز، مشخصه‌های عملکردی یک رانشگر تک‌پیشرانه هیدرازینی یک نیوتنی نظیر نیروی تراست، ضربه ویژه، سرعت مشخصه خروجی، و دبی جرمی پیشرانه برحسب دمای محفظه واکنش به صورت نظری مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا، با در نظر گرفتن فرض آدیاباتیک، دمای محفظه واکنش ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی رویتگر غیرخطی توسعه یافته برای تخمین اطلاعات غیرقابل اندازه‌گیری در مسئله هدایت اجسام پرنده

مهسا جواهری پور؛ احمدرضا ولی؛ وحید بهنام گل؛ فیروز اله وردی زاده

دوره 15، شماره 3 ، مهر 1401، ، صفحه 69-81

چکیده
  یکی از روش‌های پرکاربرد در مسئله هدایت اجسام پرنده، ناوبری تناسبی می‌باشد. این روش برای محاسبه دستور هدایت به نرخ چرخش خط واصل بین رهگیر و هدف نیاز دارد. به دلایل متعدد از جمله کاهش هزینه، برای اندازه‌گیری اطلاعات رهگیری از جمله زاویه خط دید از حسگرهای ساده استفاده می-شود. بنابراین برخی اطلاعات غیر قابل اندازه‌گیری از قبیل سرعت ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کنترل فعال ارتعاشات فضاپیمای انعطاف پذیر در مانور وضعیت با استفاده از عملگرهای هیبرید: با رویکرد قانون کنترل لیاپانوف

میلاد عظیمی؛ صمد مرادی

دوره 15، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 1-14

چکیده
  این مقاله به طراحی سیستم کنترل ترکیبی مانور و ارتعاشات یک فضاپیمای انعطافپذیر در مانور وضعیت با استفاده از عملگرهای تراستر-چرخ عکس العملی در ساختار هیبرید و وصله های پیزوالکتریک پرداخته است. مانور زاویه-بزرگ این فضاپیما در قالب دو ماموریت مجزا با استفاده از مدل توسعه یافته کنترلری مبتنی بر تئوری لیاپانوف و ارتعاشات باقی مانده با ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کنترل وضعیت سه محوره یک ماهواره با استفاده از روش پارامتر متغیر

محمد نوابی؛ فرشته ملک پور

دوره 15، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 15-26

چکیده
  این مقاله یک روش تخمین پارامتر از مدل­های زمان -پیوسته را برای یک سیستم پارامتر متغیر معرفی می­کند.در روش خطی پارامتر متغیر که برای بیان سیستم­هایی با ماتریس­های فضا-حالت تابع از پارامترهای زمان متغیر است، پایداری و عملکرد سیستم فیدبک تضمین و یک پتانسیل قابل توجه برای بهبود کارایی وجود دارد. دینامیک این نوع سیستم‌ها به یک پارامتر ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
اثرات حرارتی محیط فضا بر مشخصات تشعشعی آنتن انعکاسی ماهواره مدار LEO

فاطمه اصدق پور؛ فاطمه صادقی کیا؛ محمد علی فارسی

دوره 15، شماره 2 ، تیر 1401، ، صفحه 111-122

چکیده
  در محیط فضا، نوسانات حرارتی از مهم ترین تهدیدات برای اجزای خارجی سامانه های فضایی، مانند آنتن، محسوب میشود. میزان نوسانات حرارتی تابع مدار فضاپیما و جنس اجزای سامانه است و سبب انبساط و انقباض و اعوجاج سطوح آنتن شده و در عملکرد آن اختلال ایجاد میکنند. در این مقاله، اثرات انبساط و انقباض حرارتی در یک مأموریت مداری LEO بر مشخصات تشعشعی ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
سایزینگ چرخ‌های عکس‌العملی با استفاده از تکنیک دیاگرام تطبیق در یک ماهوارة سنجش از دور با رزولوشن مکانی خیلی بالا

امیررضا کوثری؛ علیرضا احمدی؛ علیرضا شریفی؛ مسعود خوش سیما

دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 23-42

چکیده
  ماهواره‌های سنجش از دور مشاهدة زمین که به صورت غیرفعال سطح زمین را اسکن و تصاویر با قدرت تفکیک مکانی زیر یک متر تولید می‌نمایند قادرند حول هر سه محور بدنة خود مانور کنند و همزمان با مانور وضعیت از جهات مختلف از ناحیة هدف تصویربرداری نمایند. سخت‌گیرانه‌ترین الزامات میانی حاکم بر عملکرد زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت آنها در مد‌های ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی مسیر بازگشت به جو با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی ارتقا یافته برمبنای تلفیق هدایت کلاسیک و بهینه‌سازی بردار شتاب

محمد جواد پوستینی؛ سیدحسین ساداتی؛ یوسف عباسی؛ سید مجید حسینی

دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 53-65

چکیده
  طراحی مسیر بهینه غیرهم‌زمان، یکی از راهکارهای مورد استفاده برای هدایت فضاپیما‌های بازگشتی و قابل استفاده مجدد است. در این رویکرد بسیاری از قیود و محدودیت‌های مسئله قابل بررسی می‌باشد بدون اینکه مسئله‌ی زمان و حجم محاسبات محدودیتی را ایجاد نماید. در طراحی مسیر بهینه قیود گوناگونی قابل اعمال می‌باشند که با حذف و اضافه نمودن آن‌ها ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
طراحی کنترل ارتعاشات تلاطم سوخت در یک فضاپیما با استفاده از عملگر مجازی

عبدالمجید خوشنود؛ علی امین زاده؛ پیمان نیک پی

دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 67-76

چکیده
  تلاطم سیال در سیسم مخازن سوخت یکی از منابع تولید ارتعاشات در سیستم های دینامیکی می باشد. مشکل اصلی حذف این ارتعاشات این است پارامترهای آن زیر تحریک هستند و عملگر مستقیمی برای کنترل ارتعاشات آن وجود ندارد. در این مقاله از ایده عملگر مجازی برای کاهش ارتعاشات حاصل از تلاطم استفاده شده است. برای این هدف مدلسازی اثر تلاطم با بهره گیر یاز ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
تدوین نرم افزار جامع طراحی مفهومی سامانۀ پیشرانش موشکی سوخت مایع با پیشران های سرمازا

نوربخش فولادی؛ نداالسادات صدیقی رنانی

دوره 15، شماره 1 ، فروردین 1401، ، صفحه 77-92

چکیده
  در این مقاله به ارائۀ الگوریتم و نرم‌افزاری جامع جهت طراحی مفهومی موتورهای موشکی با مولفه-های پیشران سرمازا، پرداخته شده است. در الگوریتم، پنج چرخه کاربردی تغذیۀ تحت فشار، مولدگازی، احتراق مرحله‌ای، انبساطی بسته و باز مدلسازی شده است. به منظور صحت‌سنجی، موتورهایVulcain و HM7B، بازطراحی و مقایسۀ نتایج حاصل با اطلاعات واقعی بیانگر خطای ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
هدایت تناسبی بهینه در فضای سه‌بعدی با رویکرد کنترلی پیش‌بین مدل مبنا

رضا شیخ بهایی؛ سعید خان کلانتری

دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 51-59

چکیده
  در این مقاله، با استفاده از روش کنترلی پیش‌بین مدل مبنا و بر پایه استراتژی هدایت تناسبی به طراحی قانون هدایت بهینه صریح جهت هدایت موشک پدافندی به سمت هدف در حال مانور در فضای سه‌بعدی پرداخته می‌شود. این روش کنترلی با پیش‌بینی رفتار سیستم در آینده، در خلال بهینه‌سازی یک تابع هزینه مشخص قانون کنترلی بهینه را محاسبه می‌کند. رویکرد ...  بیشتر

طراحی زیرمجموعه‌های فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
کنترل پیش‌بین غیرخطی وضعیت فضاپیما با وجود نقص دو چرخ عکس‌العملی دارای زاویه‌ی نصب

محمد نوابی؛ پوریا زارعی

دوره 14، شماره 4 ، دی 1400، ، صفحه 77-83

چکیده
  کنترل وضعیت فضاپیمای فعال در مدار با استفاده از عملگرهای چرخ عکس‌العملی به دلیل برتری‌های خاص نسبت به دیگر عملگرها انتخاب مناسب‌تری است. با توجه به عملکرد مکانیکی این عملگر و احتمال خرابی آن، استفاده از چهار چرخ عکس‌العملی برای کنترل وضعیت سه محوره فضاپیما، راهکاری کاربردی در مواجهه با نقص یکی از چرخ‌ها است. در این مقاله به کنترل ...  بیشتر