این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۵، شماره ۵، صفحات ۳۲۹-۳۴۰
عنوان فارسی پایدار‌سازی گرادیان جاذبه وضعیت ماهواره با بوم طول‌متغیر در مدار دایره‌ای
چکیده فارسی مقاله 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 4 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، به‌وسیله‌ شبیه‌سازی، عملکرد سیستم حلقه‌بسته، میل‌کردن مسیر حالت به منیفولد مرکزی و همگرایی غیرنمایی آن نمایش داده شده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Gravity gradient attitude stabilization of a satellite with varying-length boom in circular orbit
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, a method of tri-axial gravity gradient stabilization of satellite in circular orbit is proposed and investigated. In this method, only one actuator is employed. A satellite with varying-length boom is considered consisting of two rigid bodies having the freedom of moving in the boom direction. The only control input is the force between these two bodies to control the varying-length boom. The gravity gradient torque is considered as the only external torque acting on the satellite. The system is under-actuated and has Hamiltonian structure. So, the port-Hamiltonian approach is utilized. The equations of motion of the system are obtained in Hamiltonian formulation. The equilibrium points and their required control inputs are determined. The linearization around the equilibria is carried out and it can be seen that the linear dynamics of pitch-boom and roll-yaw are decoupled. Therefore, the roll-yaw dynamics is linearly uncontrollable. The method of energy shaping and damping injection is used for controller design. The conditions on the energy shaping control law to stabilize the system are determined. Further, the resulting closed-loop system is analyzed. The closed-loop system has center manifolds. Finally, the performance of the closed-loop system, convergence of state trajectory to the center manifold and its non-exponential convergence is shown by simulation.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله مجید محمدی مقدم | mohammadi moghaddam
دانشیار دانشکده فنی و مهندسی - بخش مکانیک - دانشگاه تربیت مدرس
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)

سلمان فارسی |
دانشگاه تربیت مدرس
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_12596_8e63c5cf81bc5ee073b231499d8f8086.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-228067.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات