طراحی مسیر وکنرتلرهای بهینه برای یک کپسول فضایی

دراین مقاله هدف بدست آوردن مسیربهینه و مقادیری ازکنترلرهای بهینه برای یک کپسول فضایی جهت اجرای هرچه بهتر مانوربازگشت به جو بوده به نحوی که قیدهای دیفرانسیلی راباتوجه به محدودیت های فیزیکی کپسول ارضا کرده و دامنه ی مجاز تغییرات متغیرهای دینامیکی کنترلرها و همچنین شرایط مرزی ابتدایی و انتهایی را نیز براورده سازد درگام اول مسئله طراحی مسیر به عنوان یک مسئله ی هدایت و کنترل بهینه فرموله گردیده است سپس نحوی تبدیل مسئله کنترل بهینه به یک مسئله برنامه ریزی غیرخطی بااستفاده ازروش همنشانی مستقیم ارایه شده و درادامه معادلات سینماتیکی و دینامیکی کپسول بیان شده و درپایان نتایج حاصل ازیک شبیه سازی های انجام پذیرفته درنرم افزار متلب نشان داده شده است درشبیه سازی مسیرهدایت حرکت یک کپسول فضایی بابهره گیری ازروش حل عددی دردامنه زمانی تعیین شده صورت پذیرفته است لازم به ذکر است که برای درک فیزیکی ازمقادیر متغیرهای حالت سیستم بابهره گیری ازمعادلات حرکت کپسول و باتوجه به معادله گرانش نیوتن که به صورت معادلات غیرخطی فضای حالت نوشته شده معادلات موردنظر به کمک الگوریتم انتگرال گیری رو به جلو برای سیستم معادلات موردنظر مساله حل و نتایج ارایه شده است

کلیدواژه ها:

کپسول فضایی ، هدایت بهینه ، هم نشانی مستقیم ، مانوربازگشت به جو ، شبیه سازی مسیرحرکت