رديابي و كنترل وضعيت نسبي دو ماهواره در حضور جسم سوم و اثر پخي زمين

كارشناسي ارشد

روش هندسي يكي از روش¬هاي غيرخطي حركت نسبي بزرگ مقياس مي¬باشد. رديابي و كنترل وضعيت نسبي براي كاربردهايي همچون لينك بين مداري و مانور داكينگ مورد استفاده قرار مي¬گيرد. هدف از اين پروژه، در ابتدا توسعه معادلات روش هندسي براي مدارهاي اغتشاش يافته مي¬باشد. بعد از استخراج معادلات حركت نسبي براي مدارهاي اغتشاش يافته، اين معادلات در حضور جسم سوم و اغتشاش j_2 بدست آمده و براي يك مسئله كنترل رديابي نسبي مورد استفاده قرار مي¬گيرد. كاربرد اين مسئله برقراري ارتباط و تبادل اطلاعات بين دو ماهواره مي¬باشد. براي اين مهم لازم است كه بار مفيد ماهواره‌ها كه همان آنتن‌هاي گيرنده و فرستنده پيام مي‌باشند، در راستاي هم و به سمت هم ‌جهت¬گيري كنند. براي جهت‌گيري ماهواره‌ها ابتدا بايد از طريق تئوري حركت نسبي، برخي پارامترهاي نسبي مانند موقعيت و سرعت نسبي را به دست آورد. براي به دست آوردن پارامترهاي نسبي از روش هندسي استفاده‌شده است. به دليل وجود عدم قطعيت در ديناميك سيستم بايد از كنترلر مقاوم براي به دست آوردن قانون كنترل استفاده كرد. براي به دست آوردن قانون كنترل، از تئوري كنترل مقاوم مود لغزشي استفاده‌ شده است كه نسبت به عدم قطعيت‌ها و همچنين اغتشاشات خارجي مقاوم و پايدار است. عدم قطعيت در نظر گرفته‌شده در اين مقاله، به دليل تلاطم سوخت در طي اين مانور وضعيت مي¬باشد. در اين پروژه از تراستر عكس العملي به¬عنوان عملگر كنترلي استفاده شده است. به دليل محدوديت در مقدار بيشينه تراست عملگر، از اشباع عملگر كنترلي در طراحي كنترلر استفاده شده است. درنهايت قانون كنترل مناسبي در حضور ديناميك موقعيت و اشباع عملگر كنترلي براي كاربرد لينك بين ماهواره¬اي طراحي شده كه در برابر عدم قطعيت‌ها و اغتشاشات خارجي مقاوم بوده و دقت خوبي دارد.

193274

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي هوافضا - سازه هاي هوايي

دكتر كامران دانشجو