کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8055429 1519904 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Relative control of an ion beam shepherd satellite using the impulse compensation thruster
ترجمه فارسی عنوان
کنترل نسبی یک ماهواره ای شبیه ساز یونی با استفاده از نیروی جبران ضربان قلب
ترجمه چکیده
آبی رنگ شفاف یک مفهوم اخلاقی پیشنهاد شده برای از بین بردن بقایای فضایی به شیوه ای بدون تماس است. یک ماهواره چوپان باید کنترل شود تا در یک فاصله مشخصی در مقابل یک جسم فضایی فضایی در طول فاز دیربی حرکت کند. به دلیل مدت زمان قابل ملاحظه ای این مرحله، مصرف سوخت دیزل یک الزام کلیدی برای طراحی کنترل است. در این مقاله، موقعیت نسبی چوپان در هواپیما با استفاده از یک تغییر کوچک راننده موتور محرک جبران می شود. کنترل کننده با توجه به کارایی نامنظم متغیر و پارامتری با حضور پرتو یون و اختلالات مداری، نویز حسگر، خطاهای اعمال، با در نظر گرفتن محدودیت های خروجی کنترل، طراحی و تحلیل می شود. استحکام سیستم و الزامات مشخص شده به واسطه معیارهای رسمی و شبیه سازی عددی تایید می شوند. برآوردها نشان می دهد که این استراتژی کنترل از لحاظ مصرف سوخت رادیکال نسبت به روش معمولی با موتورهای شبیه سازی شیمیایی کارآمدتر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
کنترل نسبی یک ماهواره ای شبیه ساز یونی با استفاده از نیروی جبران ضربان قلب
چکیده انگلیسی
The “ion beam shepherd” is a recently proposed concept for removing space debris in a contactless manner. A shepherd satellite must be controlled to move at a certain small distance in front of a space debris object during the de-orbiting phase. Because of the considerable duration of this phase, the propellant consumption is a key requirement for the control design. In this paper, the in-plane relative position of the shepherd is maintained using a small thrust variation of the compensation thruster. The controller is designed and analyzed considering the time-varying and parametric uncertain plant in the presence of the ion beam and orbital perturbations, sensor noise, actuation errors, taking into account limitations on the controller output. The system robustness and specified requirements are confirmed both by a formal criteria and numerical simulations. The estimations show that this control strategy is more efficient in terms of propellant consumption than the conventional approach with chemical thrusters.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Acta Astronautica - Volume 151, October 2018, Pages 543-554
نویسندگان
, , ,