کنترل مقاوم تطبیقی سیستمهای دینامیکی با انعطاف پذیری سازه ای

مدل ریاضی سیستمهای دینامیکی با انعطاف پذیری سازه ای، مجموعه ای از معادلات دیفرانسیل معمول، پاره ای و انتگرالی است این سیستمها با ترکیبی از مختصات متمرکز و توزیعی توصیف می شوند. از سویی، اغلب تیوریهایی کنترلی برای سیستمهای گسسته بیان و اثبات شده و حسگرها و عملگرهای کنترلی نیز ماهیت متمرکز و گسسته دارند. بنابراین، توسعه روشهای کنترلی به منظور کاربرد در سیستمهای متحرک جدید مانند ماهواره ها و روباتهای الاستیک، که بر هم کنش دینامیک صلب و تغییر شکلهای سازه ای در آنها نمود بیشتری دارد، از اهمیت قابل توجهی برخوردار است در رساله حاضر، رویکردی بدیع در این حوزه ارایه شده است.این رساله شامل دو قسمت نظری و کاربردی است در قسمت اول، شکل عمومی و ویژگیهای مدل ریاضی توصیفف کننده رفتار سیستمهای دینامیکی با انعطاف پذیری سازه ای بیان شده و وجوه مختلف آن بررسی شده است. روشهای استخراج مدلهای کاهش مرتبه یافته بیان و مقایسه شده و تبعات چشم پوشی از کوپلینگ بین بین حرکات صلب و انعطاف پذذیر مورد بررسی قرار گرفته است بر مبنای یک مدل پایه از سیستمهای هیپرید صلب - انعطاف پذیر و در یک روند توسعه ای، چند روش کنترلی ارایه شده است دستاورد شاخص این روند، ارایه روش کنترل مقاوم تطبیقی است که از ترکیب روشهای کنترل مود لغزشی و تطبیقی حاصل گردیده است در این روش تغییر شکلهای الاستیک به عنوان نامعینی در مدل دینامیکی در نظر گرفته شده است. همچنین توسعه و کاربرد سطح لغزش هیبرید با هدف جلوگیری از تحریک مودهای الاستیک، حاصل از سویچینگ سیگنال کنترلی ، امکان استفاده از تواناییهای کنترل مود لغزشی را در سیستمهای دینامیکی با انعطاف پذیری سازه ای فراهم نموده است کاهش مشکلات ناشی از اندازه گیری و پسخوراند تغییر شکلهای الاستیک در سیستم کنترلی را می توان از مشخصات بارز این راهکار کنترلی برشمرد در بخش کاربردی رساله، مدل کامپیوتری از یک فضاپیما با پانلهای انعطاف پذیر به شکل صفحات نازک الاستیک تهیه شده و روشهای توسعه یافته فوق به منطور کنترل سمت در مانورهای فضایی بر روی آن پیاده سازی شده است. شبیه سازیها و نتایج حاصل که بر مبنای اطلاعات واقعی و در دسترس ارایه شده، به همراه صحه گذاریهای انجام شده با نرم افزارهای مجتمع ansys/adams/simulink عملکرد مطلوب سیستم را با کاربرد روشهای توسعه ای این رساله نشان داده اند.