سمینار ارشد برق کنترل و هدایت موشک های خارج از جو

اختصاصی از هایدی سمینار ارشد برق کنترل و هدایت موشک های خارج از جو دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده :
در این سمینار، مسئله کنترل و هدایت موشکهای خارج از جو را بررسی خواهیم کرد . این فضاپیماها در
مسیر بازگشت با اغتشاشاتی نظیر اغتشاشات اتمسفری مواجه میگردند که در طی مسیر آنها منجر به خطای
فرود میگردد. لذا طراحی سیستم کنترل که بتواند بر این اغتشاشات فائق آید ضروری به نظر میرسد . در
این سمینار سعی بر این خواهد شد با استفاده از یک سیستم کنترلی این مسئله حل گردد .

مقدمه :
یکی از مسائل جالب و پیچیده در حوزه هوافضا، مسئله بازگشت به جو است . بسیاری از وسائل پرنده پدیده
ی بازگشت به جو را تجربه نمیکنند . مطالعهی 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 جز شهاب سنگها، موشکهای بالستیک اولین اجسا می بودند که انسان مسئله ورود به جو آنها را تجربه
نمود . هرچند تا قبل از سالهای 1870 در رابطه با موشکها، فعالیتهای تجربی و تئوریک مختلفی در اقضی
نقاط دنیا در جریان بود، اما فعالیتهای عمده از سال 1914ظاهر گردید و مشکلات فنی تحقق یافتن
موشکهای نیرومند از میان برداشته شد. خصوصا از آغاز سال 1925 پیشرفتهای قابل تمجیدی در مطالعه
وتحقیق موشکهای 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 شکل میدهد.
امروزه RV های پیشرفته نیازمند گونهای از الگوریتمهای 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 ماموریتهای
بازگشت از فضا، این الگوریتمها با نیاز به دوری از خروج مجدد از اتمسفر و بازگشت به فضا، پیچیده تر
 میشود. طراحی سیستم کنترل یک RV مصالحه ای بین ویژگی های مختلف طراحی سازه ای پرنده و هدف
ماموریت بوده، لذا طراح سیستم کنترل RV باید یک مهندس سیستم قادر به فهم پدیده های مختلف مرتبط
باورود به جو، باشد .

هدف
در این پروژه، مسئله بازگشت به جو فضاپیماهای بازگشتی را بررسی خواهیم کرد . این فضاپیماها در
مسیر بازگشت با اغتشاشاتی نظیر اغتشاشات اتمسفری مواجه میگردند که در طی مسیر آنها منجر به
خطای فرود میگردد. لذا طراحی سیستم کنترل مسیر که بتواند بر این اغتشاشات فائق آید ضروری به
نظر میرسد . در این پروژه سعی بر این خواهد شد که با استفاده از یک سیستم کنترلی این مسئله حل
گردد .
 فضاپیما
وسیله نقلیهای است که برای خروج از جو کره زمین طراحی شدهاست. فضاپیماها بر دو نوع سرنشیندار و
 بیسرنشین هستند. فضاپیماها برای منظورهای گوناگونی طراحی م یشوند از جمله ماموریتهای
مخابراتی، دیدبانی ماهوارهای کره زمین، هواشناسی، ناوبری، اکتشاف سیارات، گردشگری فضایی وجنگ
فضایی . هر شیء هنگام بازگشت به جو زمین یا هر سیاره دیگر برای اینکه با موفقیت فرو بنشیند، لازم
است زاویه فرودی با شیب خیلی کم داشته باشد.
در چنین فرودی پایینترین وبالاترین حدود به وسیله مسیر پرواز فضاپیما، میزان کاهش سرعت آن و
گرمایش آیرودینامیکی ایجاد شده از برخورد شیء با لایههای اطراف، تعیین میشود.
مسیر پرواز یک فضاپیما به هنگام بازگشت به زمین، تا اندازهای به نوع مداری که شیء برای رسیدن به
زمین طی میکند، بستگی دارد.
این مسیر، مداری با اهمیت است، چرا که مشخص میکند فضاپیما در اولین برخوردش با جو زمین، با چه
سرعتی مدار را طی میکند به. عنوان مثال، سرعت فضاپیماها به هنگام چرخش به دور زمین، 27360 تا
28970 کیلومتر در ساعت است که معمولا با همین سرعت زیاد نیز وارد لایههای بالایی جو میشوند.
حتی برخی فضاپیماها با سرعت فراتر از این نیز مدار زمین را میپیمایند و به جای قرارگرفتن در مدار
دایرهای، مدارهای سهمی را طی میکنند. این امر موجب سرعت بیشتر آنها به هنگام بازگشت به زمین
 می شود .

تعداد صفحه :116