فضل‌اله موسوی؛ جعفر روشنی‌یان؛ رضا امامی
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
در این تحقیق توسعة روش کنترل وضعیت برای ماژول زیرمداری، با استفاده از پیشرانه‌های گاز سرد و کاربرد روش ماتریس خطایِ کواترنین برای مأموریت کوتاه مدتِ ماژول فضایی انجام گرفته است. فرمان‌‌های کنترل وضعیت از سیستم هدایت صادر شده و به کنترلر مبتنی بر کواترنین داده می‌شود تا میزان گشتاور لازم هر محور محاسبه شود. سیستم تحت کنترل دارای ...
بیشتر
در این تحقیق توسعة روش کنترل وضعیت برای ماژول زیرمداری، با استفاده از پیشرانه‌های گاز سرد و کاربرد روش ماتریس خطایِ کواترنین برای مأموریت کوتاه مدتِ ماژول فضایی انجام گرفته است. فرمان‌‌های کنترل وضعیت از سیستم هدایت صادر شده و به کنترلر مبتنی بر کواترنین داده می‌شود تا میزان گشتاور لازم هر محور محاسبه شود. سیستم تحت کنترل دارای معادلات دینامیکِ حرکتِ وابسته و غیر خطی بوده و در ترکیب با پیشرانه‌های گاز سرد با عملکرد غیرخطی و ناپیوسته، دینامیک پیچیدهای حاصل می‌شود. قانونِ کنترلِ غیر خطی بر اساس تعریف ماتریسِ خطایِ کواترنین به همراه کاربرد مدولاتورِ سیگنالِ فرمان که زمان خاموش و روشن بودن پیشرانهها را مدوله میکند، برای فرمان به پیشرانهها طراحی شده است. از ویژگیهای این طراحی اجتناب از تکینگی موجود در طراحیهای مبتنی بر زوایای اویلر و عملکرد مطلوب برای زوایایِ فرمانِ بزرگ و با نرخ چرخش بالاست. در شبیهسازی، اثرات اغتشاشات خارجی و نامعینیِ مدلِ سیستم بررسی شده است که نشان از عملکرد مطلوب کنترل طراحی شده برای کاربرد در ماژول فضایی مورد نظر در مأموریت خواسته شده است.
حمیدرضا علی‌محمدی؛ داود رمش؛ محمدرضا حیدری؛ رضا فرخی؛ حسن کریمی
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
مأموریت سامانة فشارگذاری، تحت فشار قراردادن مخازن سوخت و اکسیدکننده برای تأمین فشار ورودی پمپ‌هاست. در ساختار سامانة پیشران مورد بررسی، سیستم فشارگذاری مخرن سوخت از نوع دمش گرم است و با سیال عامل برگرفته از مدار پنوموهیدرولیکی موتور تغذیه می‌شود که این مسئله موجب وابستگی عملکردی این دو به یکدیگر خواهد بود. در این پژوهش تحلیل تأثیر ...
بیشتر
مأموریت سامانة فشارگذاری، تحت فشار قراردادن مخازن سوخت و اکسیدکننده برای تأمین فشار ورودی پمپ‌هاست. در ساختار سامانة پیشران مورد بررسی، سیستم فشارگذاری مخرن سوخت از نوع دمش گرم است و با سیال عامل برگرفته از مدار پنوموهیدرولیکی موتور تغذیه می‌شود که این مسئله موجب وابستگی عملکردی این دو به یکدیگر خواهد بود. در این پژوهش تحلیل تأثیر متقابل موتور و سیستم فشارگذاری مخزن سوخت یک سامانه پیشران فضایی خاص مورد بررسی قرار گرفته است. برای دستیابی به این هدف، مدل ریاضی موتور و سیستم فشارگذاری مخزن سوخت تهیه شده است. سامانة مورد بررسی دارای چهار زیرسامانة اصلی: موتور سوخت مایع، مخزن سوخت، محفظة اختلاط و لولههاست. همچنین رفتار سیستم، با استفاده از مجموعه معادلات حاصل، در محیط سیمولینک نرمافزار متلب شبیهسازی شده و پاسخهای حاصل از مدل شبیه‌ساز با آزمونهای واقعی انجامشده بر سامانه، مقایسه شده‌اند. در نهایت اثر برهم‌کنش موتور و سامانة دمش گرم در پیکرة سامانة پیشران مورد نظر با مدل دینامیکی، ارائه شده است.
الهام امین‌زاده؛ یونس علاقه‌بند حسینی
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
فضانوردان به عنوان فرستادگان بشریت در فضای ماورای جو همواره در معرض تهدیدهای گوناگون قرار دارند. از همین رو تکلیف به امداد و نجات فضانوردان و بازگرداندن آنان از همان ابتدای تلاش برای قاعده‌مند کردن استفادة انسان از فضای ماورای جو مورد توجه قرار گرفت و در معاهدۀ فضای ماورای جو به طور کلی و در موافقت‌نامۀ امداد و نجات به طور خاص به ...
بیشتر
فضانوردان به عنوان فرستادگان بشریت در فضای ماورای جو همواره در معرض تهدیدهای گوناگون قرار دارند. از همین رو تکلیف به امداد و نجات فضانوردان و بازگرداندن آنان از همان ابتدای تلاش برای قاعده‌مند کردن استفادة انسان از فضای ماورای جو مورد توجه قرار گرفت و در معاهدۀ فضای ماورای جو به طور کلی و در موافقت‌نامۀ امداد و نجات به طور خاص به آن پرداخته شد. با وجود اینکه تا کنون مجالی عملی برای آزمودن ترتیبات مندرج در این اسناد دست نداده است، اما به هر روی نمیتوان اهمیت تعهد به نجات و بازگرداندن فضانوردان را به عنوان اهرمی اطمینانبخش در بسط و گسترش فعالیتهای بشر در فضای ماورای جو نادیده انگاشت. در این میان گسترش روزافزون فعالیتهای تجاری در فضای ماورای جو و جدیتر شدن حضور گردشگران فضایی، بحث قابلیت تسری مقررات موجود در موافقتنامهی امداد و نجات به گردشگردان فضایی را صورت جدی مطرح نموده است که در این مقاله به بررسی زوایای گوناگون آن خواهیم پرداخت.
حسین بلندی؛ مصطفی عابدی؛ مهران حق‌پرست
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
در این مقاله، یک روش آشکارسازی عیب مقاوم بر اساس تولید حدود آستانة تطبیقی برای یک ماهوارة سه محوره ارائه می‌شود. برای این منظور، در ابتدا سیستم کنترل وضعیت توسط یک مدل با تغییرات شبه پارامتری خطی (q-LPV) توصیف می‌شود. در ادامه یک مشاهده‌گر بازه‌ای بر اساس مدل فوق طراحی شده است که بر اساس آن، عدم‌قطعیت‌های پارامتری ماهواره به درون حدود ...
بیشتر
در این مقاله، یک روش آشکارسازی عیب مقاوم بر اساس تولید حدود آستانة تطبیقی برای یک ماهوارة سه محوره ارائه می‌شود. برای این منظور، در ابتدا سیستم کنترل وضعیت توسط یک مدل با تغییرات شبه پارامتری خطی (q-LPV) توصیف می‌شود. در ادامه یک مشاهده‌گر بازه‌ای بر اساس مدل فوق طراحی شده است که بر اساس آن، عدم‌قطعیت‌های پارامتری ماهواره به درون حدود آستانة اعلان عیب منتقل شده و در نتیجه حدود آستانه تطبیقی بهدست خواهند آمد. در این مقاله، نشان داده می‌شود که این روش باعث کاهش نرخ اعلان عیب نادرست شده، و نیز عیوب کوچک یا دارای تغییرات شیبدار در قیاس با روشهای ذکر شده بهطور مؤثرتر تشخیص داده میشوند. در بخش دیگر این مقاله، یک الگوریتم جداسازی مبتنی بر روش درخت عیب، همچنین یک سیستم جبران عیب با استفاده از بازپیکربندی عملگرها ارائه شده است. بنابراین بعد از جداسازی چرخ‌های عکس‌العملی معیوب، عملگرهای مغناطیسی مناسب جایگزین آنها می‌شود و در نتیجه خطای کنترل وضعیت، محدود نگاه داشته می‌شود
حمید دهقانی؛ علی ریوندی؛ مجتبی بهزاد فلاح‌پور؛ کیومرث موسی‌زاده
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
سامانه‌های تصویر برداری راداری SAR، مکملی برای سامانه‌های سنجش از دور الکترواپتیکی هستند و در طی دو دهة اخیر مورد استفاده قرار گرفته‌اند. پیچیدگی عملکرد در این سامانه‌ها، به‌ویژه در مرحلة نگاشت، از فضای سیگنال به فضای تصویر، درک نحوة رفتار این سامانه‌ها را با مشکل مواجه ساخته است. این مسئله توسعه و استفاده از این فناوری را از منظر ...
بیشتر
سامانه‌های تصویر برداری راداری SAR، مکملی برای سامانه‌های سنجش از دور الکترواپتیکی هستند و در طی دو دهة اخیر مورد استفاده قرار گرفته‌اند. پیچیدگی عملکرد در این سامانه‌ها، به‌ویژه در مرحلة نگاشت، از فضای سیگنال به فضای تصویر، درک نحوة رفتار این سامانه‌ها را با مشکل مواجه ساخته است. این مسئله توسعه و استفاده از این فناوری را از منظر کاربری و مقابله با آن را از منظر پدافند غیر عامل، به شدت محدود کرده است. در این مقاله، تلاش شده است مدلی برای عملکرد سامانه‌های تصویر برداری SAR ارائه شود. مدل عملکردی ارائه شده، مانند تابع پاسخ ضربه برای سیستم‌های خطی مستقل از زمان، نحوة رفتار این سامانه‌ها را نشان میدهد و با استفاده از آن میتوان فرایند تصویربرداری SAR را شبیهسازی کرد. صحت مدل عملکردی ارائه شده، براساس مقایسة نتایج بهدست آمده در این مقاله و نتایج مورد انتظار گزارش شده در مراجع معتبر این حوزه به اثبات رسیده است
محمد نوابی؛ رضا همراه
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
در این مقاله با استفاده از داده‌های در دسترس از مجموعه المان‌های دوسطری (TLE) به استخراج و ارائة یک مدل انتشار دقیق در حضور اثرات گرانشی و درگ اتمسفری پرداخته، و نیز پیش‌بینی مسیر حرکت و استخراج اطلاعات مداری اشیای فضایی از قبیل ماهواره‌های عملیاتی و غیرعملیاتی و همچنین پس‌ماندهای فضایی می‌پذیرد. سپس با استفاده ازپیاده‌سازی الگوریتم ...
بیشتر
در این مقاله با استفاده از داده‌های در دسترس از مجموعه المان‌های دوسطری (TLE) به استخراج و ارائة یک مدل انتشار دقیق در حضور اثرات گرانشی و درگ اتمسفری پرداخته، و نیز پیش‌بینی مسیر حرکت و استخراج اطلاعات مداری اشیای فضایی از قبیل ماهواره‌های عملیاتی و غیرعملیاتی و همچنین پس‌ماندهای فضایی می‌پذیرد. سپس با استفاده ازپیاده‌سازی الگوریتم مدل انتشار و تئوری احتمالات، به مدل‌سازی تصادم دو ماهواره کاسموس 2251 و ایریدیوم 33 و نیز محاسبة حداکثر احتمال برخورد آنها پرداخته شده و نتایج مورد بحث قرار میگیرند. به این ترتیب میتوان موقعیت و سرعت هر یک از ماهواره‌ها در روز و لحظة تصادم و نیز امکان برخورد آن با اشیای دیگر را پیش‌بینی کرد و در صورت لزوم، مناسبترین زمان انجام مانورهای جلوگیری از برخورد را، مشخص کرد که موفقیتآمیز بودن و دقت این مانور متأثر از دقت مدل انتشار به کار رفته، محاسبة دقیق احتمال برخورد و همچنین مکانیزم مانور خواهد بود.
امین ایمانی؛ محسن بهرامی
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
در مقاله حاضر، برای کنترل حرکت نسبی در حرکت آرایشی فضاپیما، یک کنترلر مود لغزشی بهینه طراحی می‌شود. این کنترلر براساس معادلات خطی حرکت نسبی در مدار دایروی، طراحی شده و روی سیستم غیرخطی که تحت اغتشاش خارجی است، اعمال می‌گردد. در ابتدا کنترلر بهینه به روش خطی مرتبه دو طراحی و سپس برای مقاوم‌سازی آن، روش کنترلی مود لغزشی انتگرالی به‌کار ...
بیشتر
در مقاله حاضر، برای کنترل حرکت نسبی در حرکت آرایشی فضاپیما، یک کنترلر مود لغزشی بهینه طراحی می‌شود. این کنترلر براساس معادلات خطی حرکت نسبی در مدار دایروی، طراحی شده و روی سیستم غیرخطی که تحت اغتشاش خارجی است، اعمال می‌گردد. در ابتدا کنترلر بهینه به روش خطی مرتبه دو طراحی و سپس برای مقاوم‌سازی آن، روش کنترلی مود لغزشی انتگرالی به‌کار گرفته می‌شود. در این تحقیق، فرض می‌شود که فضاپیماها در مدارات پایینزمین حرکت میکنند و اغتشاش حاصل از عدم کرویت زمین (J2)به عنوان اغتشاش خارجی لحاظ می‌گردد. پایداری سیستم حلقه بسته توسط روش دوم لیاپانوف اثبات شده و عملکرد کنترلر مود لغزشی بهینه در تعقیب آرایش مطلوب با کنترلر مود لغزشی مقایسه می‌شود. نتایج شبیه سازی عملکرد موثر کنترلر پیشنهادی را نشان میدهد
علیرضا آقالاری؛ مرتضی ایرانزاد
دوره 6، شماره 1 ، فروردین 1392
چکیده
میزان کارایی ماهواره‌های تصویربرداری جهت انجام مأموریت بستگی زیادی به میزان ثبات ماهواره در وضعیت موردنظر دارد. ارتعاشات بسیار کوچک می‌تواند تأثیر منفی در کیفیت تصاویر داشته باشد. این ارتعاشات ممکن است به وسیله سیستم‌های مکانیکی و حسگرهایی که در ماهواره نصب شده‌اند ایجاد شود. اما مهم‌ترین عامل تولید، چرخ‌های عکس‌العملی هستند. ...
بیشتر
میزان کارایی ماهواره‌های تصویربرداری جهت انجام مأموریت بستگی زیادی به میزان ثبات ماهواره در وضعیت موردنظر دارد. ارتعاشات بسیار کوچک می‌تواند تأثیر منفی در کیفیت تصاویر داشته باشد. این ارتعاشات ممکن است به وسیله سیستم‌های مکانیکی و حسگرهایی که در ماهواره نصب شده‌اند ایجاد شود. اما مهم‌ترین عامل تولید، چرخ‌های عکس‌العملی هستند. بنابراین مدل‌سازی دقیق اغتشاشات چرخ‌های عکس‌العملی برای پیش‌بینی تأثیر آنها بر روی سازة ماهواره و در نتیجه کارایی ماهواره و نیز ایجاد روش‌هایی برای کنترل ارتعاشات ناخواسته امری ضروری است. در مقالة حاضر دو نوع مدل برای پیش‌بینی اغتشاشات چرخ عکس‌العملی ارائه می‌شود. اولین مدل، یک مدل تجربی است که بر اساس داده‌های حاصل از تست گیردار چرخ عکس‌العملی آزمایشگاهی طراحی و ساخته شده توسط نگارنده و همکاران استوار است. داده‌های تست متشکل از نیروها و گشتاورهای اغتشاشی هستند که با استفاده از یک حسگر نیروی شش محوره در سرعت‌های چرخشی یکنواخت مختلف اندازه‌گیری شده‌اند. در این مدل فرض بر آن است که اغتشاشات شامل هارمونی‌های مجزا از سرعت دورانی چرخ عکس‌العملی است که در آن دامنة هر هارمونی با مربع سرعت دوران چرخ متناسب است. این مدل قادر به پیش‌بینی اثر مودهای سازه‌ای چرخ عکس‌العملی نیست. برای این منظور یک مدل غیرخطی که براساس روش انرژی برای پیش‌بینی نیروها و گشتاورهای اغتشاشی (شش درجه آزادی) در هارمونی‌های اصلی چرخ عکس‌العملی ایجاد شده است، ارائه می‌گردد. سپس جهت لحاظ نمودن هارمونی‌های دیگر، مدل تحلیلی مذکور با مدل اول ترکیب شده و مدل بسط‌یافته ایجاد می‌شود. در نهایت به‌منظور بررسی و اعتبارسنجی مدل‌ها، مقایسه‌ای بین نتایج حاصل از دو مدل و داده‌های تست انجام می‌شود
