بررسی اثر منابع ارتعاشی محیطی در لحظه پرتاب بر دینامیک پرواز یک ماهواره بر انعطاف پذیر

مقادیر اولیه جابجایی و سرعت در موشک های بالستیک با بردهای کوتاه به دلیل عدم نیاز به دقت های بالا، عموماً تأثیر قابل توجهی ندارند. ولی با افزایش برد و دقت طی مسیر برای موشک های ماهواره بر، این موضوع حائز اهمیت خواهد بود؛ زیرا تحریک سامانه کنترل توسط منابع ارتعاشی محیطی می تواند سبب ناپایداری و کاهش دقت در مسیر ماهواره بر و طبعاً عدم انجام صحیح مأموریت گردد. در این مقاله تأثیرات انعطاف پذیری سازه یک ماهواره بر بر روی مقادیر اولیه جابجایی و سرعت سامانه کنترل در لحظه پرتاب، با مدل سازی آن به صورت یک تیر، شبیه سازی شده است. با استفاده از معادلات حاکم بر تیر یک سر گیردار انعطاف پذیر، ابتدا فرکانس های طبیعی اول و دوم محاسبه شده و با ترکیب حل تحلیل و المان محدود، مقادیر اولیه جابجایی و سرعت سیستم اندازه گیری ماهواره بر در اثر منابع ارتعاشی محیطی به دست آمده است. با اعمال مقادیر اولیه به دست آمده از شکل مودهای اول و دوم و حل ارتعاشات اجباری در محیط نرم افزار متلب و سیمولینک، بر معادلات شش درجه حاک بر پرواز، تفاوت ناشی از لحاظ کردن این مقادیر اولیه نسبت به حالت صلب، بر پارامترهای پروازی بررسی شده است. این مقایسه، نشانگر اهمیت انتخاب محل حسگرهای کنترلی است که بنابر نتایج به دست آمده از شبیه سازی شش درجه، بهترین محل برای نصب این حسگرها، محل تشکیل گره در مودها می باشد. این موضوع در نمودارها و شکل های پایانی مقاله نشان داده شده است.

کلیدواژه ها:

انعطاف پذیری ، ماهواره بر ، ارتعاشات اجباری ، سامانه کنترل ، دینامیک پرواز