سایت مرجع دانلود پایان نامه -پشتیبانی 09361998026

پایان نامه مدل­سازی دینامیکی و کنترل ارتعاشات ماهواره با صفحات خورشیدی انعطاف­پذیر

ارسال شده در سایت پایان نامه

دانشکده مهندسی هوافضا

پایان­نامه دوره کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا

گرایش دینامیک پرواز و کنترل

مدل­سازی دینامیکی و کنترل ارتعاشات ماهواره با صفحات خورشیدی انعطاف­پذیر

استاد راهنما:

دکتر عبدالمجید خوشنود

بهمن 1393

 

چکیده

در طی یک مانور توسط یک ماهواره، صفحات خورشیدی انعطاف­پذیر آن تحریک شده و شروع به نوسان می­کنند. این ارتعاشات باعت پدید آمدن نیروهای اغتشاشی نوسانی می­گردند که به بدنه صلب ماهواره نیز اعمال می­گردد. ارتعاشات ایجاد شده علاوه بر امکان به وجود آمدن ترک و در نتیجه شکست در صفحات خورشیدی بر اثر پدیده خستگی، بر روی بدنه صلب که در حال انجام کارهای دقیقی نظیر عکس­برداری از سطح زمین و یا ارسال اطلاعات به پایگاهی در زمین است، اختلال ایجاد می­کند در نتیجه لازم است که از آن جلوگیری به عمل آید. در این پایان­نامه، ابتدا معادلات دینامیکی یک ماهواره شامل یک قسمت صلب مکعب­شکل و دو صفحه انعطاف­پذیر استخراج شده است. سپس با استفاده از ترکیب نرم­افزار ANSYS و ADAMS بر روی مدل مذکور یک آنالیز دینامیکی انجام گرفته است و نتایج با مدل تحلیلی مقایسه شده است. استراتژی کنترلی جدیدی برای کاهش ارتعاشات اجزاء انعطاف­پذیر در سیستم­های چندجسمی شامل اجزاء صلب و انعطاف­پذیر ارائه شده است به این صورت که با حذف نوسانات از روی سرعت زاویه­ای قسمت صلب، دامنه ارتعاشات اجزاء انعطاف­پذیر کاهش می­یابد برای این منظور از یک سیستم کنترل تطبیقی و فیلتر باریک برای حذف نوسانات حاصل از ارتعاشات صفحات خورشیدی در فرآیند اندازه­گیری استفاده شده است. در انتها نتایج حاصل از شبیه­سازی سیستم کنترلی تطبیقی یک بار با در نظر گرفتن پدیده تشدید و بار دیگر بدون در نظر گرفتن آن آورده شده است و مزیت­های این روش مورد بررسی قرار گرفته است.

فهرست مطالب

فصل اول مقدمه 1

1- مقدمه 2

1-1- تاریخچه موضوع  4

فصل دوم مدل سازی دینامیکی  11

2- مدل سازی دینامیکی  12

2-1- مدل سازی سیستم های چند جسمی با اجزاء صلب- انعطاف پذیر  15

2-1-1 دیدگاه انباشتگی  15

2-1-2- مدل سازی تعاملی صلب- انعطاف پذیر  18

2-2- معادلات لاگرانژ در حالت شبه مختصات   23

2-2-1- انگیزه روش شبه مختصات   23

2-3- مدل سازی دینامیکی ماهواره با صفحات انعطاف پذیر  26

2-3-1- مدل تحلیلی  26

2-3-2- مدل در نرم افزار ADAMAS  41

فصل سوم کنترل ارتعاشات   46

3- کنترل ارتعاشات   47

3-2- کنترل تطبیقی  49

3-2-1- سیستم های تطبیقی مدل- مرجع  52

3-3- روش های شناسایی فرکانس خمشی  54

3-3-1- روش مدل مرجع بر مبنای گرادیان  54

3-3-2- روش کمترین مربعات بازگشتی برای شناسایی فرکانس   56

3-3-3- الگوریتم ترکیبی مدل مرجع و بازگشتی  56

3-4- کنترل ارتعاشات به وسیله شناسایی فرکانس   58

فصل چهارم پیشرانش فضایی  60

4- پیشرانش فضایی  61

4-1- دسته بندی سیستم های پیشرانش   61

4-1-1- پیشرانش شیمیایی  61

4-1-2- سیستم های پیشرانش مایع تک مولفه ای   63

4-1-3- سیستم های پیشرانش مایع دو مولفه ای   64

4-1-4- سیستم های سوخت جامد 65

4-2- مقایسه گزینه های موجود برای سیستم پیشرانش ماهواره ها 65

4-1- پیکربندی تراسترها 70

فصل پنجم نتایج شبیه سازی  72

5- نتایج شبیه سازی  73

5-1- مشخصات پارامترهای مدل  73

5-2- مدل سازی دینامیکی  73

5-3- کنترل ارتعاشات   75

فصل ششم نتیجه گیری و پیشنهادات   88

6- نتیجه گیری و پیشنهادات   89

6-1- نتیجه گیری   89

6-2- پیشنهادات   91

7- ضمیمه 93

7-1- دینامیک تحلیلی  93

7-1-1- مقدمه  93

7-2- قابلیتهای دینامیک تحلیلی  93

7-3- تعریف مجموعه کامل  94

7-4- تعریف مجموعه مستقل  94

7-5- تعریف درجه آزادی   94

7-6- قیود 95

7-6-1- فرم دیفرانسیلی در حالت کلی  95

7-7- تعریف تغییرات در حساب تغییرات   95

7-8- نیروهای پایستار  97

7-9- معادلات لاگرانژ برای سیستم های مقید 98

7-10- استخراج معادلات جسم صلب با استفاده از روش لاگرانژ  99

7-11- روش همیلتون  99

7-12- معادلات همیلتون  100

8- فهرست مراجع  103

 فهرست جداول

جدول ‏2‑1نیروی آیرودینامیکی برخی از اشکال هندسی ساده 36

جدول ‏2‑2نیروی تشعشع خورشیدی برخی از اشکال هندسی ساده 40

جدول ‏4‑1مزایا و معایب سیستمهای پیشرانش شیمیایی و الکتریکی. 65

جدول ‏5‑1مشخصات پارامترهای بدنه صلب ماهواره 73

جدول ‏5‑2مشخصات پارامترهای صفحات خورشیدی.. 73

فهرست شکل­ها

شکل ‏2‑1نحوه تعریف بردارهای جابجایی در اجسام انعطاف پذیر. 14

شکل ‏2‑2بلوک دیاگرام روش مدل سازی تعاملی صلب- انعطاف پذیر. 22

شکل ‏2‑3مدل ساده ماهواره به همراه دستگاه بدنی. 26

شکل ‏2‑4نیروی گرانشی اعمالی بر المان جرمی. 32

شکل ‏2‑5برخورد فوتون های نور با سطح ماهواره 38

شکل ‏2‑6نیروی حاصل از تشعشع خورشید بر سطح ماهواره 38

شکل ‏2‑7مدل ماهواره با صفحات الاستیک در نرم افزار ADAMS. 42

شکل ‏2‑8صفحه مش بندی شده 43

براي دانلود متن كامل پايان نامه اينجا كليك كنيد 

 

مطالب مشابه را هم ببینید

141985615752731

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه ، تحقیق ، پروژه و مقالات دانشگاهی در رشته های مختلف است. مطالب مشابه را هم ببینید یا اینکه برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید فروش آرشیو پایان نامه روی دی وی دی

aca@

academicbooks@

پایان نامه بررسی اثربخشی آموزش گروهی به شیوه عقلانی و هیجانی و رفتاری بر کاهش بحران هویت و افزایش شا...
پایان نامه بررسی عناصر حماسی در اشعار قاآنی
پایان نامه بررسی رابطه بین مدیریت دانش با سلامت سازمانی کارکنان
پایان نامه بررسی ابعاد اقتصادی فسخ قراردادپیمان کاری
پایان نامه رابطه بین مولفه های هوش هیجانی مدیران و عملکرد کارکنان