با عنوان : طراحی سیستم کنترل مسیر فضاپیماهای بازگشتی با قابلیت آیرودینامیکی پایین

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – کنترل

عنوان:

طراحی سیستم کنترل مسیر فضاپیماهای بازگشتی با قابلیت آیرودینامیکی پایین

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چکیده:

در این پروژه، مسئله بازگشت به جو فضاپیماهای بازگشتی را مطالعه خواهیم نمود. این فضاپیماها در مسیر بازگشت با اغتشاشات اتمسفری مواجه می گردند که در طی مسیر آنها منجر به خطای فرود می گردد. لذا طراحی سیستم کنترل مسیر که بتواند بر این اغتشاشات فائق آید ضروری به نظر می رسد. در این پروژه کوشش بر این خواهد گردید با بهره گیری از یک سیستم کنترلی این مسئله حل گردد.

طراحی کنترلر براساس خطای مسیر متغیرهای حالت مرجع انجام می گردد. برای فضاپیماهایی با قابلیت آیرودینامیکی پایین، مسیرهای بازگشت به آهستگی تغییر می کند. پس بهره گیری از یک تنظیم گر خطی برای دنبال کردن یک مسیر مرجع مناسب می باشد. با اندازه گیری خطای متغیرهای حالت و اعمال آن به عنوان ورودی به سیستم کنترل، به گونه مداوم، کنترلر زاویه مناسب را تولید کرده و باعث می گردد سیستم مسیر مرجع را دنبال کند.

مقدمه:

یکی از مسائل جالب و پیچیده در حوزه هوافضا، مسئله بازگشت به جو می باشد. بسیاری از وسائل پرنده پدیده بازگشت به جو را تجربه نمی کنند. مطالعه این پدیده تنها در خصوص آن دسته از اجسام پرنده موضوعیت دارد که از جو خارج شده و بازگشت به جو آنها به دلائلی اهمیت دارد.

به غیر از شهاب سنگها، موشک های بالستیک اولین اجسامی بودند که بشر مسئله ورود به جو آنها را تجربه نمود. هرچند تا قبل از سال های 1870 در ارتباط با موشک ها، فعالیت های تجربی و تئوریک مختلفی در اقضی نقاط دنیا در جریان بود، اما فعالیت های عمده از سال 1914 ظاهر گردید و معضلات فنی تحقق یافتن موشک های نیرومند از میان برداشته گردید. خصوصا از آغاز سال 1925 پیشرفت های قابل تمجیدی در مطالعه و پژوهش موشک های آزمایشی تحت رهبری فون براون در موسسه پرواز فضایی آلمان به دست آمد.

طراحی سیستم کنترل بازگشت یکی از اصلی ترین حوزه های فناوری پروازهای فضایی را می سازد. امروزه RV های پیشرفته نیازمند گونه ای از الگوریتم های کنترلی بوده که عملکرد آن را در حضور اغتشاشات، بهینه نموده و منجر به فرود یا اصابت به هدفی مشخص با ارضای قیودی در مسیر پرواز شوند. در ماموریت های بازگشت از فضا، این الگوریتم ها با نیاز به دوری از خروج مجدد از اتمسفر و بازگشت به فضا، پیچیده تر می گردد. طراحی سیستم کنترل یک RV مصالحه ای بین ویژگی های مختلف طراحی سازه ای پرنده و هدف ماموریت بوده، لذا طراح سیستم کنترل RV بایستی یک مهندس سیستم قادر به فهم پدیده های مختلف مرتبط با ورود به جو، باشد.

فصل یک

کلیات

1-1) هدف:

در این پروژه مسئله بازگشت به جو فضاپیماهای بازگشتی را مطالعه خواهیم نمود. این فضاپیماها در مسیر بازگشت با اغتشاشاتی نظیر اغتشاشات اتمسفری مواجه می گردند که در طی مسیر آنها منجر به خطای فرود می گردد. لذا طراحی سیستم کنترل مسیر که بتواند بر این اغتشاشات فائق آید ضروری به نظر می رسد. در این پروژه کوشش بر این خواهد گردید که با بهره گیری از یک سیستم کنترلی این مسئله حل گردد.

1-2) فضاپیما:

وسیله نقلیه ای می باشد که برای خروج از جو کره زمین طراحی شده می باشد. فضاپیماها بر دو نوع سرنشین دار و بی سرنشین هستند. فضاپیماها برای منظورهای گوناگونی طراحی می شوند مانند ماموریت های مخابراتی، دیدبانی ماهواره ای کره زمین، هواشناسی، ناوبری، اکتشاف سیارات، گردشگری فضایی و جنگ فضایی. هر شیء هنگام بازگشت به جو زمین یا هر سیاره دیگر برای اینکه با موفقیت فرو بنشیند، لازم می باشد زاویه فرودی با شیب خیلی کم داشته باشد.

در چنین فرودی پایین تری و بالاتری حدود به وسیله مسیر پرواز فضاپیما، میزان کاهش سرعت آن و گرمایش آیرودینامیکی ایجاد شده از برخورد شیء با لایه های اطراف، تعیین می گردد.

مسیر پرواز یک فضاپیما به هنگام بازگشت به زمین، تا اندازه ای به نوع مداری که شیء برای رسیدن به زمین طی می کند، بستگی دارد.

این مسیر، مداری با اهمیت می باشد، زیرا که مشخص می کند فضاپیما در اولین برخوردش با جو زمین، با چه سرعتی مدار را طی می کند. به عنوان مثال، سرعت فضاپیماها به هنگام چرخش به دور زمین، 27360 تا 28970 کیلومتر در ساعت می باشد که معمولا با همین سرعت زیاد وارد لایه های بالایی جو می شوند.

حتی بعضی فضاپیماها با سرعت فراتر از این نیز مدار زمین را می پیمایند و به جای قرار گرفتن در مدار دایره ای، مدارهای سهمی را طی می کنند. این امر موجب سرعت بیشتر آنها به هنگام بازگشت به زمین می گردد.

تعداد صفحه : 70

قیمت : شش هزار تومان

 

***

—-

پشتیبانی سایت :       

———-          serderehi@gmail.com

دیدگاهتان را بنویسید