کنترل دینامیکمعکوسپیزوپانلهای فضایی در حین مانورهای دورانی

یکی از مسائل عمده در طراحی ماهوارهها قابلیت تغییر جهتگیری آنها نسبت به یک چارچوب لخت بر روی زمین است. به این منظور در این مقاله یک ماهواره که از یک قسمت صلب مرکزی و دو پانل انعطاف پذیر تشکیل شده، در نظر گرفته شده است. به منظور کنترل سیستم فوق از یک کنترل فعال برای تغییر جهتگیری آن و همزمان کاهش ارتعاشات بوجود آمده در پانلها به کمک لایههای پیزوالکتریک چسبیده بر روی آنها، استفاده شده است. جهت به دست آوردن معادلات حاکم بر سیستم فوق از روش لاگرانژ استفاده شده است. با توجه به چرخش ماهواره حول سه محور و انعطاف پذیر بودن پانلها، معادلات بدست آمده غیر خطی و پیچیده میباشند. به منظور کنترل سیستم برای قرارگیری در جهتگیری جدید و کاهش همزمان ارتعاشات بوجود آمده در پانلها به خاطر این تغییر جهتگیری، از کنترل دینامیک معکوس استفاده شده است. این کنترلر ضمن خطی سازی سیستم و جداسازی دینامیک سیستم, آن را کنترل میکند. در نهایت با در نظر گرفتن پانلها به صورت تیر انعطاف پذیر واستفاده از روش ریلی ریتز و اعمال قانون کنترلی، کل سیستم شبیه سازی شد و نتایج شبیه سازی حاکی از آن است که کنترلر توانسته به خوبی ماهواره را در جهتگیری جدید قرار داده و دامنه ارتعاشات بوجود آمده در ستونها را تعدیل کند.