-
شماره ركورد
25025
-
شماره راهنما
MEC2 286
-
نويسنده
زارعي كردابادي، جمال
-
عنوان
كنترل مود لغزشي هوشمند ماهواره انعطاف پذير در حالت كمبود عملگر
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي هوافضا - ديناميك پرواز و كنترل
-
دانشكده
فني و مهندسي
-
تاريخ دفاع
1404/06/05
-
صفحه شمار
79 ص.
-
استاد راهنما
دكتر مريم ملكزاده
-
كليدواژه فارسي
ماهواره انعطافپذير , كنترل مود لغزشي فوق پيچشي , كنترل مود لغزشي تطبيقي مرتبه بالا , يادگيري تقويتي , ماهواره با كمبود عملگر .
-
چكيده فارسي
در اين پژوهش طراحي و تحليل راهكارهاي كنترلي مقاوم براي ماهوارههاي انعطافپذير در شرايط كمبود عملگر انجام شده است. ماهوارههاي انعطافپذير هرچند از مزاياي جرمي و هزينهاي برخوردارند با چالشهايي چون ارتعاشات ناخواسته و ناپايداري روبهرو هستند كه در حالت كمبود عملگر تشديد ميشود و دستيابي به كنترل كامل وضعيت را دشوار ميسازد. بهمنظور مواجهه با اين مسئله كنترل فوقپيچشي و كنترل مد لغزشي تطبيقي مرتبهبالا بهكار گرفته شده و هر دو با يادگيري تقويتي براي تنظيم خودكار ضرايب تركيب شده است تا ضمن حفظ پايداري، نوسانات كنترلي كاهش يابد و دقت رديابي بهبود پيدا كند. مدلسازي ديناميكي سامانه با استفاده از اصول مكانيك لاگرانژي انجام گرفته و اثر اغتشاشات محيطي و خرابي عملگرها بر ديناميك تحليل شده است. اهداف پژوهش بدين صورت تعيين شده است كه دو كنترلكننده مقاوم مبتنيبر مد لغزشي متناسب با شرايط كمبود عملگر و نامعيني مدل توسعه داده شود هر يك با يادگيري تقويتي براي تنظيم تطبيقي ضرايب تركيب گردد و كارايي راهكارها از حيث دقت رديابي ميرايي ارتعاشات و كاهش نوسانات در سناريوهاي عملياتي گوناگون ارزيابي گردد. نتايج شبيهسازي نشان داده است كه رويكرد تركيبي ارائهشده نسبتبه روشهاي متعارف پايداري و دقت را به صورت معناداري بهبود داده و حساسيت سامانه در برابر اغتشاش و خرابي عملگر كاهش يافته است و بدين ترتيب كارآمدي بهرهگيري از روشهاي كنترلي مقاوم و هوشمند در افزايش عمر عملياتي و بهبود عملكرد ماهوارههاي انعطافپذير تاييد شده است.
-
كليدواژه لاتين
Flexible satellite , super-twisting sliding mode control , daptive higher-order sliding mode control , reinforcement learning , underactuated satellite.
-
عنوان لاتين
Intelligent Sliding Mode Control of Flexible Satellite in Underactuated Conditions.
-
گروه آموزشي
مهندسي هوافضا
-
چكيده لاتين
Abstract
In this research, the design and analysis of robust control strategies for flexible satellites under actuator shortage conditions are investigated. Although flexible satellites benefit from advantages in terms of mass and cost, they face challenges such as unwanted vibrations and instability, which become more severe under actuator deficiency and make achieving full attitude control difficult. To address this issue, super-twisting control and higher-order adaptive sliding mode control are employed, both integrated with reinforcement learning for automatic tuning of control gains. This combination aims to maintain stability, reduce control chattering, and improve tracking accuracy. The dynamic modeling of the system is carried out using Lagrangian mechanics, and the effects of environmental disturbances and actuator failures on system dynamics are analyzed. The objectives of this study are defined as developing two robust sliding mode–based controllers adapted to actuator shortage and model uncertainties, integrating each with reinforcement learning for adaptive gain tuning, and evaluating the performance of the proposed strategies in terms of tracking accuracy, vibration damping, and chattering reduction across various operational scenarios. Simulation results demonstrate that the proposed hybrid approach significantly enhances stability and accuracy compared with conventional methods, reduces the system’s sensitivity to disturbances and actuator failures, and thus confirms the effectiveness of robust and intelligent control methods in extending operational lifetime and improving the performance of flexible satellites.
-
تعداد فصل ها
5
-
لينک به اين مدرک :