پایدارسازی گرادیان جاذبه وضعیت ماهواره با بوم طولمتغیر در مدار دایرهای | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 40, Volume 15, Issue 5, 1394, Pages 329-340 PDF (663.89 K) | ||
| Authors | ||
| مجید محمدی مقدم* 1; سلمان فارسی2 | ||
| 1دانشیار دانشکده فنی و مهندسی - بخش مکانیک - دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 2دانشگاه تربیت مدرس | ||
| Abstract | ||
| در این مقاله، روشی برای پایدارسازی گرادیان جاذبه سهمحوره ماهواره در مدار دایرهای ارائه و بررسی شده است که در آن تنها از یک عملگر استفاده میشود. ماهوارهای با بوم طولمتغیر، متشکل از دو جسم صلب شامل بدنه اصلی و جرم متصل به انتهای بوم درنظر گرفته میشود که درراستای بوم نسبت به هم امکان حرکت دارند. سیستم دارای ۴ درجه آزادی است و تنها ورودی کنترلی، نیروی بین این دو جسم است و درنتیجه، سیستم فروتحریکشده میباشد. گشتاور گرادیان جاذبه تنها گشتاور خارجی سیستم فرض شده است. بهدلیل این که سیستم فروتحریکشده است و ساختار همیلتونی دارد، از رویکرد پورتهمیلتونی بهره گرفته شده است. معادلات حرکت سیستم بهفرم همیلتونی استخراج شده و نقاط تعادل و مقادیر ورودی لازم برای آن بهدست آمده است. از دینامیک خطی سیستم حول نقاط تعادل میتوان نتیجه گرفت که دینامیک خطی پیچش و تغییر طول بوم مستقل از دینامیک خطی گردش-غلتش است. بنابراین، دینامیک گردش-غلتش، بهصورت خطی کنترلناپذیر است. برای طراحی کنترلکننده، از روش شکلدهی انرژی و تزریق میرایی استفاده شده است. شرایط لازم برای این که قانون کنترلی شکلدهی انرژی، پایدارساز باشد بهدست آمده و دینامیک حلقهبسته بررسی شده است. سیستم حلقهبسته، دارای منیفولد مرکزی است. در نهایت، بهوسیلة شبیهسازی، عملکرد سیستم حلقهبسته، میلکردن مسیر حالت به منیفولد مرکزی و همگرایی غیرنمایی آن نمایش داده شده است. | ||
| Keywords | ||
| کنترل وضعیت; پایدارسازی گرادیان جاذبه; سیستمهای پورتهمیلتونی; سیستمهای فروتحریکشده | ||
|
Statistics Article View: 302 PDF Download: 311 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,160 |
| Number of Articles | 24,584 |
| Article View | 20,284,767 |
| PDF Download | 16,223,641 |