Optimal control of satellite attitude and its stability based on quaternion parameters

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله روشهای محاسباتی برای معادلات دیفرانسیل، دوره: 10، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_CMDE-10-1_012
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 237
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Mohammad Reza Niknam

Department of Mathematics, Islamic Azad University, Khalkhal Branch, Khalkhal, Iran.

Hossein Kheiri

Faculty of Mathematical Sciences, University of Tabriz, Tabriz, Iran.

Nadereh Abdi Sobouhi

Department of Mathematics, Farhangian University, Tabriz, Iran.

چکیده

This paper proposes an optimal control method for the chaotic attitude of the satellite when it is exposed to external disturbances. When there is no control over the satellite, its chaotic attitude is investigated using Lyapunov exponents (LEs), Poincare diagrams, and bifurcation diagrams. In order to overcome the problem of singularity in the great maneuvers of satellite, we consider the kinematic equations based on quaternion parameters instead of Euler angles, and obtain control functions by using the Pontryagin maximum principle (PMP). These functions are able to reach the satellite attitude to its equilibrium point. Also the asymptotic stability of these control functions is investigated by Lyapunov’s stability theorem. Some simulation results are given to visualize the effectiveness and feasibility of the proposed method.

کلیدواژه ها

Optimal control, Stability, quaternion, Chaotic systems

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.