کنترل مود لغزشی وضعیت ماهواره مجهز به پنل های انعطاف پذیر در حرکت چرخشی صفحه ای

با گسترش و توسعه علوم و فناوری های فضایی در کشور، مباحث مربوط به ماهواره روز به روز فزونی می یابد. یک ماهواره جهت حصول مأموریت تعریف شده دارای زیر سیستم های مختلف است. یکی از مهمترین آنها زیر سیستم کنترل وضعیت است که وظیفه جهت دهی و نگهداشتن ماهواره را بر عهده دارد. در واقع سیستم کنترل وضعیت ماهواره به کمک عملگرها و قوانین کنترل، جهت ماهواره را کنترل و آنرا پایدار می نماید. در بررسی کنترل وضعیت نیاز به شناخت دینامیک ماهواره امری ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد. گشتاورهای محیطی هرچند در مقایسه با مقادیر زمینی بسیارکوچکترند اما حتی این مقادیر کوچک هنگامی که جهت گیری باید دقیق باشد بسیار مهم می باشند. در این پایان نامه، ابتدا دینامیک ماهواره را همراه با گشتاورهای اغتشاشی وارد بر ماهواره مورد بررسی قرار گرفته است. ابزار اعمال گشتاور کنترلی به پیکره ماهواره، عملگرهای ماهواره می باشند.با توجه به اهمیت عملگرها درکنترل وضعیت، عملگرهای مورد استفاده، توضیح داده شده است. پس از شبیه سازی، و ضرورت گشتاور کنترلی، از قانون کنترل مود لغزشی استفاده شده است. بدین منظور بطور مختصر الگوریتم کنترل مود لغزشی بیان گردیده و سپس به منظور کاهش پدیده chattering، تابع ریاضی جدیدی که وظیفه آن تنظیم پارامتر شرط لغزش است معرفی می شود.به منظور نشان دادن قابلیت الگوریتم کنترلی جدید مود لغزشی، مانور زاویه ای یک ماهواره انعطاف پذیر، شبیه سازی می گردد. که این شبیه سازی شامل الگوریتم مود لغزشی متداول و جدید می باشد. در مرحله شبیه سازی، عملگرهای سیستم از چرخ های عکس العملی در نظر گرفته می شوند. پس از انجام شبیه سازی، دینامیک و کنترل وضعیت ماهواره انعطاف پذیر در حرکت صفحه ای مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور، بالک های خورشیدی ماهواره به عنوان اجزای انعطاف پذیر در نظر گرفته شده و تقریب تیر اویلر- برنولی در مورد آنها به کار رفته است. در قسمت بعدی به منظور کنترل ماهواره ، از قانون کنترل مود لغزشی متداول و جدید استفاده شده است. اثرات ورودی کنترلی به دست آمده بر روری مدل انعطافی سیستم مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده از شبیه سازی مجموعه، بیانگر عملکرد مطلوب کنترلی جدید می باشد.