طراحی هدایت حلقه بسته زیر بهینه برای سامانه های پرنده زیر مداری

در این مقاله یک روش هدایت حلقه بسته جدید برای سامانه های زیر مداری ارایه شده است. روش پیشنهاد شده را می توان برای هدایت و کنترل فاز اولیه یک سامانه که در اتمسفر پرواز می کند استفاده کرد. در این روش، حل زیر بهینه یکپارچه سیستم هدایت و کنترل بصورت حلقه بسته انجام گردیده است. این روش هدایت زیر بهینه که به نام برنامه ریزی ایستای مدل پیش بین (MPSP) شناخته می شود بر پایه تئوری کنترل بهینه غیر خطی استوار بوده و از ترکیب فلسفه کنترل مدل پیش بین و برنامه ریزی پویای تقریبی بدست آمده و یک کلاسی از مسائل کنترل بهینه کراندار با محدودیت های نهایی را حل می نماید. همچنین به علت اینکه ماتریس حساسیت مورد نیاز این تکنیک به روش بازگشتی قابل محاسبه است، این روش از نظر محاسباتی بسیار کارآمد بوده و قابل استفاده برای پیاده سازی برخط در سامانه می باشد. در این مقاله معادلات دینامیکی سامانه در حضور نیروها و گشتاورهای آیرودینامیکی مدل شده و اثر دینامیک سرومکانیزم نیز در معادلات در نظر گرفته شده است. بعلاوه با در نظر گرفتن همزمان حلقه های هدایت و کنترل، حل یکپارچه ای از سیستم هدایت و کنترل توسط مدل شبیه سازی سه درجه آزادی زمین کروی ارائه شده است. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی هدایت حلقه بسته قادر است خطاهای مدل سازی سامانه را توسط بروزرسانی اطلاعات پرواز حذف نموده و سامانه را به نقطه مورد نظر هدایت نماید.

کلیدواژه ها:

model predictive static programming ، closed loop guidance ، Sub-optimal ، برنامه ریزی ایستای مدل پیش بین ، هدایت حلقه بسته ، هدایت زیر بهینه