مقالة تحقیقی (پژوهشی)
علیرضا علیخانی؛ سیدعلی اکبر کسائیان
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، صفحه 1-7
چکیده
در این مقاله، به تعقیب فرامین هدایت برای یک سیستم حامل متغیر با زمان در طی پرواز داخل جو پرداخته شده است. به همین منظور یک کنترل مد لغزشی دینامیکی نهایی بر پایه کنترل مد لغزشی دینامیکی ارائه شده است. کنترل مد لغزشی نهایی موجب همگرایی زمان محدود مد لغزشی دینامیکی می‌شود. در مدل سیستم حامل دینامیک عملگر و ژایروی نرخی نیز در نظر گرفته ...
بیشتر
در این مقاله، به تعقیب فرامین هدایت برای یک سیستم حامل متغیر با زمان در طی پرواز داخل جو پرداخته شده است. به همین منظور یک کنترل مد لغزشی دینامیکی نهایی بر پایه کنترل مد لغزشی دینامیکی ارائه شده است. کنترل مد لغزشی نهایی موجب همگرایی زمان محدود مد لغزشی دینامیکی می‌شود. در مدل سیستم حامل دینامیک عملگر و ژایروی نرخی نیز در نظر گرفته شده است. کنترل مد لغزشی دینامیکی اغتشاشات ناسازگار را جبران میسازد، در حالیکه کنترل مد لغزشی نهایی برای سرعت بخشیدن به سیستم برای رسیدن به منیفلد لغزش دینامیکی استفاده شده است. در نهایت، کارایی کنترل ارائه شده در مقایسه با مد لغزشی دینامیکی در حضور اغتشاشات ناسازگار نشان داده شده است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
وحید بهنام گل؛ احمدرضا ولی؛ علی محمدی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، صفحه 9-17
چکیده
در این مقاله یک روند جدید برای طراحی قانون هدایت با درنظر گرفتن دینامیک حلقه کنترل پیشنهاد شده است. حلقه هدایت غیرخطی به همراه تابع تبدیل مرتبه اول به عنوان دینامیک حلقه کنترل فرمول‌بندی شده است. یک طرح کنترل مد لغزشی گام به عقب هموار و زمان محدود برای تضمین همگرایی زمان محدود سرعت نسبی جانبی مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین در ...
بیشتر
در این مقاله یک روند جدید برای طراحی قانون هدایت با درنظر گرفتن دینامیک حلقه کنترل پیشنهاد شده است. حلقه هدایت غیرخطی به همراه تابع تبدیل مرتبه اول به عنوان دینامیک حلقه کنترل فرمول‌بندی شده است. یک طرح کنترل مد لغزشی گام به عقب هموار و زمان محدود برای تضمین همگرایی زمان محدود سرعت نسبی جانبی مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین در الگوریتم پیشنهادی نوسانات ناخواسته حذف شده و سیگنال کنترل همواری صادر می‌شود. علاوه بر این، مانور هدف به عنوان نامعینی ناسازگار در نظر گرفته شده است. سپس یک قانون هدایت مقاوم بدون نیاز به اندازهگیری دقیق یا تخمین شتاب جانبی هدف طراحی شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان میدهد که قانون هدایت پیشنهادی عملکرد بهتری در مقایسه با ناوبری تناسبی، ناوبری تناسبی افزوده و قانون هدایت مد لغزشی دارد.
رامین کمالی مقدم؛ محمدرضا سلیمی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، صفحه 19-27
چکیده
در این مقاله، یک روش محاسباتی سریع با راندمان بالا برای شبیه‌سازی جریان ماورای صوت آرام با دو فرض گاز کامل و گاز تعادلی حول اجسام سرپخ متقارن محوری توسعه داده شده‌است. برای توسعة این الگوریتم، از معادلات لایه مرزی استفاده شده و برای حل آنها از روش ماتریس انتگرالی حول دماغه جسم و قسمت‌های دور از دماغه کمک گرفته شده‌است. روش ماتریس ...
بیشتر
در این مقاله، یک روش محاسباتی سریع با راندمان بالا برای شبیه‌سازی جریان ماورای صوت آرام با دو فرض گاز کامل و گاز تعادلی حول اجسام سرپخ متقارن محوری توسعه داده شده‌است. برای توسعة این الگوریتم، از معادلات لایه مرزی استفاده شده و برای حل آنها از روش ماتریس انتگرالی حول دماغه جسم و قسمت‌های دور از دماغه کمک گرفته شده‌است. روش ماتریس انتگرالی قادر است که با استفاده از تعداد کمی شبکة درون لایه مرزی و با صرف زمان محاسباتی پایین، نتایجی دقیق و هموار ایجاد نماید. روش توسعه یافته بهدلیل زمان محاسباتی کم، به شدت برای طراحی اجسام بازگشتی ماورای‌صوت مناسب است. در این مقاله، اثرات واکنشهای شیمیایی تعادلی در معادلات لایه مرزی نیز بررسی شده است. مقایسه نتایج حاصل با داده‌های تجربی بیانگر صحت و دقت نتایج است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
امیر مهدی تحسینی؛ سمانه تدین موسوی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، صفحه 29-34
چکیده
هدف از این تحقیق تخمین مشخصات حرارتی یک منبع گرمایی با استفاده از روش حرارتی معکوس است. از تست تجربی و روش عددی برای تخمین ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی و دمای منبع استفاده شده است. از یک روش مناسب عددی به نام روش گرادیان مزدوج در این تحلیل استفاده شده است. تغییرات زمانی دما با استفاده از یک سنسور در نقطه‌ای مشخص از یک میله فلزی ...
بیشتر
هدف از این تحقیق تخمین مشخصات حرارتی یک منبع گرمایی با استفاده از روش حرارتی معکوس است. از تست تجربی و روش عددی برای تخمین ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی و دمای منبع استفاده شده است. از یک روش مناسب عددی به نام روش گرادیان مزدوج در این تحلیل استفاده شده است. تغییرات زمانی دما با استفاده از یک سنسور در نقطه‌ای مشخص از یک میله فلزی ثبت شده و به عنوان ورودی در حل عددی مورد استفاده قرار گرفته است. دمای منبع حرارتی و ضریب انتقال حرارت جابه‌جایی جریان خروجی منبع بر حسب فاصله از میله، تخمین زده شده است. دو نسبت فاصله بدون بعد 2 و 6 مد نظر بوده و دلیل انتخاب این دو مقدار، بیرون و داخل بودن میله در ناحیه پتانسیل مرکزی جت بوده است. شناسایی مشخصات منبع گرمایی با استفاده از حرارت معکوس میتواند در تخمین خواص اجسامی که به ویژه در سپرهای حرارتی مورد استفادهاند کاربری مفید داشته باشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
حجت طائی؛ مهران میرشمس؛ مهدی قبادی؛ محمد امین وحید دستگردی؛ حسن حقی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، صفحه 35-44
چکیده
این مقاله به جزییات طراحی یک شبیه‌ساز سه درجه آزادی فضاپیما که به‌عنوان یک پروژة تحقیقاتی بر روی دینامیک و کنترل فضاپیماها در آزمایشگاه تحقیقات فضایی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی توسعه داده شده است، می‌پردازد. این شبیه‌ساز دمبلی شکل المان‌های متعددی نظیر یاتاقان هوایی کروی، حسگر وضعیت، باتری قابل شارژ، چرخ‌های عکس‌العملی، ...
بیشتر
این مقاله به جزییات طراحی یک شبیه‌ساز سه درجه آزادی فضاپیما که به‌عنوان یک پروژة تحقیقاتی بر روی دینامیک و کنترل فضاپیماها در آزمایشگاه تحقیقات فضایی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی توسعه داده شده است، می‌پردازد. این شبیه‌ساز دمبلی شکل المان‌های متعددی نظیر یاتاقان هوایی کروی، حسگر وضعیت، باتری قابل شارژ، چرخ‌های عکس‌العملی، کامپیوتر مرکزی و اجرام بالانس دارد. در این مقاله، یک مسئله کنترل بهینه برای این شبیه‌ساز فضاپیما که عملگرهای مؤثر آن چرخ‌های عکس‌العملی هستند، مطالعه می‌گردد. با فرض یکنواختی گرانش زمین و چرخش بدون اصطکاک یاتاقان هوایی، چرخ‌های عکس‌العملی گشتاورهای کنترلی مورد نیاز را حول محورهای رول، پیچ و یاو تولید مینمایند. هدف سیستم کنترل آن است که فرامین ارسالی از کاربر با حداقل مصرف انرژی و بالاترین دقت اجرا شوند. برای این کار، یک کنترلر LQR برنامهریزی شده و برای انجام مانورهای مورد نظر بر روی کامپیوتر شبیه‌ساز پیادهسازی شده است. این رهیافت کنترلی برای انجام مانورهای زاویهای سریع سهمحوره بزرگ طراحی شده و عملگر مؤثر آن چرخ‌های عکس‌العملی هستند.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
مهدی فتحی؛ علی محمدی؛ نعمت الله قهرمانی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، صفحه 45-51
چکیده
در این مقاله امکان‌پذیری همراستایی دقیق و سریع یک سامانه ناوبری اینرسی (INS) متصل به بدنه در حالت ایستا با بهره‌گیری از شرایط سکون مورد بررسی قرار گرفته است. این شرایط سکون شامل سرعت صفر و یک زاویه سمت معلوم بوده که به عنوان داده‌های یک حسگر خارجی مجازی در نظر گرفته شده که اطلاعات آن با داده‌های متناظر از INS تلفیق می‌گردد. با ...
بیشتر
در این مقاله امکان‌پذیری همراستایی دقیق و سریع یک سامانه ناوبری اینرسی (INS) متصل به بدنه در حالت ایستا با بهره‌گیری از شرایط سکون مورد بررسی قرار گرفته است. این شرایط سکون شامل سرعت صفر و یک زاویه سمت معلوم بوده که به عنوان داده‌های یک حسگر خارجی مجازی در نظر گرفته شده که اطلاعات آن با داده‌های متناظر از INS تلفیق می‌گردد. با مقایسه این دو دسته داده حاصل از INS و حسگر مجازی، تخمینهایی از خطاهای سرعت در واقع ناشی از خطاهای تنظیم محور INS هستند، حاصل می‌گردد. یک فیلتر کالمن توسعهیافته به منظور تخمین زوایای وضعیت اولیه و بایاسهای حسگرهای اینرسی، بر اساس مدل خطای اندازهگیری و مدل خطای فرآیندی که حالتهای آن بایاسهای حسگرهای اینرسی را نیز در خود دارد، طراحی شده است. نتایج شبیه‌سازی مونت کارلو نشان داد که تلفیق اطلاعات INS و اطلاعات سکون در تراز دقیق و سریع INS بسیار مؤثر عمل کرده اما همین تلفیق به علت فقدان شتاب و سرعت زاویهای با مقدار مناسب در وضعیت سکون، توفیق چندانی در تخمین و کالیبراسیون بایاسهای حسگرهای اینرسی ندارد.
