هدف از این پژوهش بهبود توزیع پتانسیل الکتریکی بر روی سطوح فضاپیما با تغییر پوشش آن‌ها به‌منظور کاهش خطر تخلیة الکترواستاتیک در فضاپیما می‌باشد. بدین منظور از نرم‌افزار SPIS که نرم‌افزار استاندارد اتحادیة اروپا برایمدل‌سازی و شبیه‌سازی برهم کنش پلاسمای فضا با فضاپیمامی‌باشد، استفاده شده است. در این راستا، بهترینپوشش‌های استفاده شده در فضاپیماهای اخیر، جهت کاهش آرک انتخاب شده است. بر روی فضاپیما ...

در این مقاله مسئله پایداری مجانبی برای متغیرهای حالت سرعت و سرعت زاویه­ای یک فضاپیما در حضور عدم قطعیت­ها و اغتشاشات خارجی مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از مهمترین روش­ها در طراحی کنترل‌کننده برای سیستم­های غیرخطی طراحی بر اساس مفهوم غیرفعال بودن است. این مفهوم ابزار مناسبی برای آنالیز سیستم­های غیرخطی فراهم می­آورد، همچنین برای پایدارسازی مجانبی سیستم­های دینامیکی غیرخطی، به‌خصوص سیستم­های مک...

در این مقاله روشی جدید براساس حل غیرمستقیم مسئلة کنترل بهینه برای طراحی مسیر بهینة ربات فضایی شناور - آزاد، در حرکت نقطه به نقطه ارائه شده است. برای این منظور، معادلات دینامیکی سیستم در کنار قیود غیرهولونومیک ناشی از برقراری قانون بقای ممنتم زاویه‌ای در فرم فضای حالت استخراج می‌شود. سپس با استفاده از قضیة اساسی حساب تغییرات، شرایط لازم بهینگی به‌دست می‌آید. معادلات حاصل به یک مسئلة مقدار مرزی د...

نزدیکی ریاضیات به صنعت، اقتصاد و دیگر علوم جامعه سبب شده است که همواره پیچیدگی های ذاتی پدیده های آن ها نیز به ریاضی منتقل شود. بعلاوه در این راستا از ریاضیات انتظار ساده سازی و رفع مشکلات را داشته باشند. به دلیل ساختار غیرخطی مدل ها و پدیده های مدرن نظیر حرکت فضاپیما ها، رشد سلول ها، مدل های اقتصادی در حال حاضر و نظایر آن ؛ یافتن جواب تحلیلی برای اغلب آن ها دشوار است. اما اخیرا توجه به سمت حل ...

مدل ریاضی سیستمهای دینامیکی با انعطاف پذیری سازه ای، مجموعه ای از معادلات دیفرانسیل معمول، پاره ای و انتگرالی است این سیستمها با ترکیبی از مختصات متمرکز و توزیعی توصیف می شوند. از سویی، اغلب تیوریهایی کنترلی برای سیستمهای گسسته بیان و اثبات شده و حسگرها و عملگرهای کنترلی نیز ماهیت متمرکز و گسسته دارند. بنابراین، توسعه روشهای کنترلی به منظور کاربرد در سیستمهای متحرک جدید مانند ماهواره ها و روبات...

در این پژوهش، مسئل? مدل سازی و کنترل شش-درجه آزادی حرکت کوپل شده پرواز آرایشی ماهواره ها در حضور اغتشاشات مداری مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا مدل جدیدی برای توصیف حرکت نسبی دورانی و انتقالی در پرواز آرایشی ماهواره ها ارائه شده است. در قدم بعدی، بر پای? این مدل، سه کنترل کنند? غیرخطی جدید برای سیستم طراحی گردیده است. اثبات پایداری تمامی کنترل-کننده های ارائه شده در این پژوهش به صورت کامل تشری...

کنترل وضعیت فضاپیما با وجود معادلات فوق غیرخطی و مرتبة بالا که نیازمند دقت و حساسیت بالایی در حل است، از جمله مسائل بسیار مهم و پیچیده در عصر حاضر است. از این‌رو روش‌های خطی با خطی‌سازی‌های بزرگ در حل سیستم‌های غیرخطی پیچیده، کاهش دقت و گاهی ناپایداری را به همراه خواهد داشت، که برای کنترل وضعیت فضاپیما با زوایای بزرگ و مانور مناسب نخواهدبود. در این مقاله، به‌منظور پایداری سه‌محوری فضاپیما با چه...

شبیه­سازهای دینامیک وضعیت از جمله پرکاربردترین تجهیزاتی هستند که در پژوهش‌های پایداری و کنترل سامانه­های فضایی کاربرد دارند؛ زیرا حرکت چرخشی بدون قید تولید و در عین سادگی، انجام تست­های عملی ماهواره یا فضاپیما روی زمین را ممکن می‌کنند. ویژگی منحصر به­فرد این تجهیزات در شبیه­سازی محیط عملکردی ماهواره است که سه درجه آزادی چرخشی مقید یا نامقید (بسته به نوع یاتاقان هوایی) تولید می­نماید. در این مقا...

امروزه فناوری ساخت و پرتاب ماهواره‌ها یکی از ضروری‌ترین و مهم‌ترین نیازهای هر کشور است. قسمت‌هایی از فضا مانند مگنتوسفر و کمربند‌های تشعشعی و همچنین فعالیت‌های خورشیدی و ذرات پرانرژی خورشیدی پراکنده‌ در فضا، بر ماهواره‌ها و مدارهای الکترونیکی آنها تأثیر می‌گذارند که به نوعی سبب ایجاد اختلال در سیستم الکترونیکی ماهواره می‌شوند. بنابراین برای اینکه ماهواره بتواند مأموریت خود را به‌طور کامل انجام ...

قمر انسلادوس زحل از اسرار آمیزترین نقاط منظومه شمسی است که تاکنون نیز کاوش زیادی روی آن صورت نگرفته. هدف از این پروژه طراحی مدار به قمر انسلادوس زحل و بهینه سازی مدار از لحاظ انرژی و زمان است. برای رسیدن به این هدف از مساله دو جسم در مکانیک مداری و روش پرکاربرد patched conic sections استفاده می گردد و طراحی مدار انجام می شود. در این پروژه ابتدا ماموریت های فضایی انجام گرفته در سال های اخیر مور...