طراحی قانون هدایت میانی سه بعدی با نقاط گذر متحرک

در این پایان نامه، یک قانون هدایت میانی سه بعدی با استفاده از نقاط گذر متحرک طراحی شده است که موقعیت نقاط گذر با توجه به مسیر حرکت هدف و با استفاده از الگوی ارائه شده تعیین شده و برای عبور از نقاط گذر، از قانون هدایت تناسبی استفاده می شود. برای دینامیک پرنده از مدل جرم نقطه ای استفاده شده و سیستم کنترل آن و کل دینامیک وسیله پروازی از ورودی دستور شتاب تا خروجی شتاب مانور به صورت ایده آل فرض شده است. هدایت مرحله میانی، ورودی دستور شتاب را برای تعقیب نقاط گذر ثابت یا متحرک، به عنوان اهداف مجازی و سپس حرکت به سمت هدف اصلی، تعیین می کند. بررسی اولیه روی نتایج شبیه سازی نشان می دهد که قانون هدایت پیشنهادی سبب افزایش عملکرد پرنده در رسیدن به هدف اصلی شده و با افزایش سرعت نهایی پرنده سبب افزایش حداکثر برد آن نیز می شود. در این الگو پرنده در ابتدا به سمت نقطه گذر اول که با زاویه 60 درجه تعیین شده حرکت می کند و سبب می شود پرنده سریعاً افزایش ارتفاع دهد تا تلفات انرژی آن کاهش یابد. پس از آن، در ارتفاع بالا و در جو رقیق به سمت نقطه گذر دوم پرواز نموده و در انتها به تعقیب هدف اصلی می پردازد و لذا سرعت نهایی و برد آن افزایش می یابد. در ادامه الگوی تعیین نقاط گذر با بهینه سازی برخی از پارامترهای آن اصلاح شده و الگوی نمونه ارائه می شود. در نهایت، این روش با روش های هدایت میانی از قبیل هدایت تناسبی با بایاس عمودی شتاب جاذبه، هدایت با قید زاویه شیب نهایی و هدایت با کمک هدف مجازی لغزان مقایسه شده و نشان می دهد که برای اهداف با برد بلند و همچنین هدف با تغییر مسیر، عملکرد مناسب تری دارد. کلید واژه: قانون هدایت، هدایت میانی، هدایت تناسبی، هدایت با نقاط گذر.