بهکارگیری رویکرد مود شبهلغزشی مقاوم برای کنترل وضعیت یک فضاپیمای انعطافپذیر
نویسندگان
1 نویسنده مسئول: استادیار، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
2 کارشناسی ارشد، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
doi
چکیده
انجام مانور و کنترل وضعیت با بیشترین دقت، سرعت و کمترین مصرف توان همواره از چالشهای مطرح در زمینه طراحی سیستم کنترل فضاپیماها بوده است. ویژگی انعطافپذیری در فضاپیماها، سبب تغییر در دینامیک کل سیستم میشود. در این مقاله روش کنترلی مود شبه لغزشی مقاوم برای کنترل وضعیت فضاپیمای انعطافپذیر در حضور اغتشاشات محیطی بررسی خواهد شد. با توجه به غیرخطی بودن معادلات فضاپیمای انعطافپذیر، عدم امکان مدل کردن این سیستم بهصورت ایدهآل و عدم توانایی توصیفات ریاضی برای توضیح کامل حرکت این سیستم پروازی، این مقاله از روش کنترلی مود شبه لغزشی مقاوم بهعنوان یک ایده مناسب جهت کنترل وضعیت فضاپیمای انعطافپذیر در قالب یک سیستم غیرخطی بهره خواهد گرفت. بدین منظور، مدل سه درجه آزادی فضاپیمای انعطافپذیر شامل اغتشاشات متفاوت در هر راستا تحت سینماتیک مبتنی بر کواترنیون در بخش مدلسازی دینامیکی این مقاله ارائه خواهد شد و سپس کنترلکننده مود شبه لغزشی مقاوم بهگونهای طراحی میشود که توانایی کنترل چترینگ را نیز دارا باشد. نتایج بررسی پارامترهای عملکردی نظیر شاخص مصرف انرژی، شاخص چابکی و محدودیت سرعتهای زاویهای بدنی نشان میدهد این کنترلکننده، عملکرد مناسبی در جهتگیری دقیق و سریع فضاپیما دارد.
