جعفر روشنی یان
عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
[ 1 ] - طراحی مسیر بهینه یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ با پیشرانش محدود
در این تحقیق، مسئلة طراحی مسیر بهینة یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ در فضای سه‌بعدی مورد نظر می‌باشد. مسیر بهینه چند سوزشی براساس تئوری اویلر-لاگرانژ با معیار حداقل مصرف سوخت به‌دست می‌آید. جهت تعیین زمان‌های روشن و خاموشی موتور، به جای استفاده از تابع سوییچ که سبب پیچیدگی محاسبات می‌شود، از یک روش ساده و بهینه استفاده شده تا زمان‌های سویچ از فاز‌های فعال به غیر‌فعال ...
[ 2 ] - پایداری وضعیت و مانور نانو ماهواره واکنش سریع با عملگرهای ژیروسکوپی
در این مقاله، شبیه‌سازی سیستم کنترل وضعیت یک نانو ماهواره مجهز به عملگرهای ژیروسکوپی تک‌قابی با به‌کارگیری راهبرد‌های کنترلی مختلف، ارائه شده است. سیستم کنترل وضعیت در حالت پایداری وضعیت از راهبرد‌های LQR و LQG و در حالت مانوری ماهواره از راهبرد کنترل فیدبک کواترنیون استفاده می‌کند. در حالت پایداری وضعیت با خطی‌سازی معادلات دینامیکی غیرخطی ماهواره و عملگرهای ژیروسکوپی، کنترلرهای LQR و LQG طراحی...
[ 3 ] - ملاحظاتی در پیاده‌سازی الگوریتم شناسایی بدون بعد برای نوعی سامانة ستاره‌یاب آزمایشگاهی
ستاره‌یاب یا سامانه ناوبری نجومی، یکی از دقیق‌ترین ابزارهای تعیین وضعیت ماهواره به شمار می‌رود. این سامانه قادر است با شناسایی ستارگان موجود در محدوده دید اقدام به تعیین وضعیت ماهواره نماید. یکی از بخشهای مهم این سامانه، نرم افزار شناسایی الگوی ستارگان است. در پژوهش حاضر یکی از جدیدترین الگوریتم‌های شناسایی الگوی ستارگان با عنوان الگوریتم شناسایی بدون بعد مورد بررسی قرار گرفته است. این الگوریتم...
[ 4 ] - مروری بر طراحی بهینة نامعین و کاربردهای آن در صنعت هوافضا
هدف از این مقاله معرفی مفهوم طراحی بهینة نامعین یا طراحی بهینه در حضور عدم قطعیت بر مبنای فعالیت‌های تحقیقاتی صورت گرفته در دو دهة اخیر است. بدین منظور پس از بیان مقدمه‌ای در مورد عدم قطعیت‌ها، تعریف عدم قطعیت و روش‌های مدلسازی عدم قطعیت‌ها بیان شدهاند. پس از آن روش مقابله با عدم قطعیت‌ها در طراحی سنتی تشریح شده است. در ادامه به اهمیت توجه به عدم قطعیت‌ها در طراحی سیستم‌های امروزی پرداخته ...
[ 5 ] - کاربرد مدل پاندول ساده به منظور اعمال دینامیک تلاطم سیال در شبیه‌سازی شش درجه آزادی پرواز ماهواره‌بر
در این مقاله، معادلات کوپل‌شده جسم صلب- تلاطم سیال- الاستیسیته برای پرواز شش درجه آزادی ماهواره‌برها توسعه داده شده است. معادلات حرکت به کمک معادلات لاگرانژ در دستگاه شبه مختصات و همچنین در دستگاه مختصات اینرسی استخراج شدهاند. مدل پاندول ساده برای حرکت صفحه‌ای به منظور مدل کردن دینامیک تلاطم سیال در پرواز شش درجه آزادی گسترش داده شده و تغییر شکل‌های الاستیک بر اساس مختصات مودال نسبت به مختصات ...
[ 6 ] - کنترل وضعیت ماهوارة الاستیک با استفاده از ترکیب کنترلر ∞H و مدلغزشی
ماهواره‌های سنجش از دور که عکس‌هایی با دقت تفکیک مکانی بالا تولید می‌کنند نیازمند دقت کنترلی بالا از مرتبة کوچک‌تر از 1/0 درجه هستند. بسیاری از ماهواره‌ها به‌منظور تولید توان مورد نیاز مجبور به استفاده از آرایه‌های خورشیدی بازشونده هستند که به دلیل محدودیت‌های جرمی از آلیا‍ژهای سبک ساخته می‌شوند. این آرایه‌ها به دلیل گشتاورهای اغتشاشی‌ای که از خارج به آن وارد می‌شود ارتعاش می‌کنند و دقت نشانه‌ر...
[ 7 ] - طراحی کنترلر تطبیقی L1 یک سامانه فضایی با احتساب اثر انعطاف پذیری
یکی از مهمترین چالش‌های موجود در طراحی کنترلر وسایل پرنده تغییر شدید پارامترها به دلیل شرایط مختلف پروازی، تغییر در ضرایب آیرودینامیکی و خواص جرمی در هنگام پرواز می‌باشد. مشکل کنترل این وسایل بعلت طول بلند و بدنه نازک افزایش یافته و نیروهای اغتشاشی و نیروهای تولید شده توسط حرکت سطوح کنترلی باعث بروز خواص آیروالاستیک در این وسایل میگردد. اثر رفتار الاستیک بصورت ارتعاشات و ایجاد خطا در سنسورهای ا...
[ 8 ] - The Multidisciplinary Design Optimization of a Reentry Vehicle Using Parallel Genetic Algorithms
The purpose of this paper is to examine the multidisciplinary design optimization (MDO) of a reentry vehicle. In this paper, optimization of a RV based on, minimization of heat flux integral and minimization of axial force coefficient integral and maximization of static margin integral along reentry trajectory is carried out. The classic optimization methods are not applicable here due to the c...
[ 9 ] - Stability Proof of Gain-Scheduling Controller for Skid-to-Turn Missile Using Kharitonov Theorem
Gain scheduling is one of the most popular nonlinear control design approaches which has been widely and successfully applied in fields ranging from aerospace to process control. Despite the wide application of gain scheduling controllers, there is a notable lack of analysis on the stability of these controllers. The most common application of these kinds of controllers is in the field of fligh...
[ 11 ] - ارزیابی عملکرد الگوریتم شناسایی بدون بعدبرای سامانه ستاره یاب نصیر 1 در حضور خطاهای سیستمی با استفاده از روش مونت- کارلو
الگوریتم شناسایی بدون بعد یکی از الگوریتم های شناسایی الگوی ستاره جدید است که تا به اکنون تحلیل خطای جامع به منظور بررسی مقاومت الگوریتم در مقابل مجموع خطاهای سیستمی بر روی آن صورت نگرفته است؛ به همین دلیل علیرغم امتیازات منحصر به فرد آن مانند عدم وابستگی به تغییر فاصله کانونی و جا به جایی مرکز نوری تصویر، کاربردهای عملیاتی آن همچنان محدود مانده است. در پژوهش حاضر با در نظر گرفتن تاثیر مجموع خ...
[ 12 ] - تخمین برخط مقاوم اغتشاشات مداری با استفاده از تئوری مدلغزشی مرتبة 2 برای یک ماهواره
استفاده از اغتشاشات مداری در طراحی سیستم‌های کنترلی سامانه‌های فضایی، تاکنون توسط محققان بسیاری بررسی شده است. از جمله روش‌های کارآمد برای تخمین اغتشاشات مداری استفاده از دینامیک معکوس است که در آن با استفاده از معادلات دینامیکی و جایگزینی مقادیر اندازه‌گیری با متغیرهای معادلات دینامیکی، گشتاورهای اغتشاشی تخمین زده می‌شوند. چالش اصلی در استفاده از روش دینامیک معکوس، محاسبة مقادیر مشتق متغیرهای ...
[ 13 ] - شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب با مدل روزنه ایده‌آل برای حس‌گر ستاره
در این مقاله با هدف استفاده در نرم‌افزارهای طراحی و بسترهایتست حس‌گر ستاره به شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب و حس‌گر ستاره پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا الگوریتمی جامع و دقیق به‌منظور شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب بر اساس مدل روزنه ایده‌آل و استفاده از توابع توزیع نقطه‌ای و گاوس ارائه گردیده است. سپس به‌منظور ایجاد واقع‌گرایی بیشتر، منابع خطاهای اتفاقی و سیستماتیک، کشیدگی تصاویر ناشی از دینامیک ...
[ 14 ] - حل تحلیلی دینامیک نسبی تاثیر گرانشی فضاپیماها در ماموریت تغییر مسیر سیارک فضایی آپوفیس
در این مقاله، حل تحلیلی ماموریت تغییر مسیر جرم فضایی باالقوه خطرناکی که حیات بر روی کره زمین را با مخاطره روبه رو می‌سازد در مدارهایی با لحاظ اثر خروج از مرکز مورد بررسی قرار گرفته است. سیارک فضایی آپوفیس به عنوان نمونه بررسی در این تحقیق مورد مداقه قرار گرفته همچنین از تکنولوژی پرواز آرایشمند نیز به دلیل مزایای آن استفاده شده است. روش های متفاوتی برای ماموریت تغییر مسیر ...
[ 15 ] - Active Noise Cancellation using Online Wavelet Based Control System: Numerical and Experimental Study
Reaction wheels (RWs) used for attitude control of space vehicle systems usually encounter with undesired wide band noises. These noises which significantly affect the performance of regulator controller must tune the review or review rate of RWs. According to wide frequency band of noises in RWs the common approaches of noise cancellation cannot conveniently reduce the effects of the noise. Th...
[ 16 ] - Optimal Sliding-Mode Guidance Law for Fixed-Interval Propulsive Maneuvers
An optimal strategy based on minimum effort control and also with terminal positionconstraint is developed for an exoatmospheric interceptor with a fixed- interval guidance time. It isthen integrated with sliding-mode control theory to drive an optimal sliding-mode guidance law forfixed-interval guidance time. In addition, this guidance law is generalized for intercepting anarbitrarily time-var...
[ 17 ] - تدوین نرمافزار بهینه‌سازی طراحی برای یک نوع هواپیمای هوانوردی عمومی با نگرش چندموضوعی
در این مقاله به ارائه یک نرمافزار طراحی چندموضوعی به‌منظور طراحی هواپیمای هوانوردی عمومی پرداخته شده است. در نرمافزار تدوین شده موضوعات موتور، وزن و سایزبندی، آیرودینامیک، عملکرد و پایداری در قالب ساختار امکان‌پذیری طراحی چندموضوعی مدلسازی شدهاند. در این نرمافزار در ابتدای فرایند طراحی، پیکرهبندی اولیهی هواپیما بر‌مبنای یک سری الزامات از پیش تعیین شده و مطالعات آماری تعیین میگردد. سپس ح...
[ 18 ] - کنترل ترکیبی PID-FUZZY پرواز آرایشمند فضاپیماها با هدف انحراف مسیر سیارک فضایی
در این مقاله کنترل پرواز آرایشمند فضاپیماها با به کارگیری کنترل هیبریدی PID-FUZZY مورد بررسی قرار گرفته است. انحراف و تغییر مسیر سیارک‌های فضایی که باالقوه تهدیدی برای حیات بر روی کره زمین محسوب می‌گردند، در تحقیقات علمی اخیر به طور خیلی فعالی پیگیری می‌شود. برای انجام ماموریت مشروحه، تاکنون روش‌های متعددی پیشنهاد گردیده‌اند که در این بین استفاده از کشنده گرانشی شاخص می‌باشد و از این رو در مقال...
[ 19 ] - On the Design of Nonlinear Discrete-Time Adaptive Controller for damaged Airplane
airplane in presence of asymmetric left-wing damaged. Variations of the aerodynamic parameters, mass and moments of inertia, and the center of gravity due to damage are all considered in the nonlinear mathematical modeling. The proposed discrete-time nonlinear MRAC algorithm applies the recursive least square (RLS) algorithm as a parameter estimator as well as the error between the real ...
[ 20 ] - Model Predictive Controller Design for a Novel Moving Mass Controlled Bi-rotor UAV
This paper presents design and implementation of Model Based Predictive Controller (MPC) for a novel Bi-Rotor Moving Mass Controlled (MMC) Unmanned Aerial Vehicle (UAV). Due to the strict constrained control inputs in this type of UAV, it is necessary to take into account the constrained controller design and un-constrained control methods are not applicable. MPC controller which is designed ba...
نویسندگان همکار